Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Platform chemicals as a substrate allow for the formation of high-value products used in many applications, ranging from energy to pharmaceutical industry. Traditionally, these chemicals originated from fossil fuels-based refinery, necessitating a shift towards sustainable and renewable sources. Lignocellulosic biomass, one of the world’s most abundant sources, emerges as a leading alternative. Levoglucosenone (LGO) and 5-Chloromethylfurfural (CMF) are examples of bio-based platform chemicals derived from biomass, offering versatile applications, namely as capsule coating in pharmaceutical industry and as bio-based pesticides. The research focuses on a thermochemical conversion of pre-treated hardwood biomass (Victorian ash) to platform chemicals (LGO and CMF) through a two-step pyrolysis process in a fluidized bed reactor to improve product selectivity. The analysis result indicates successful removal of impurities, such as furfural and anhydrous sugar, during the first stage pyrolysis, allowing for product purification. Optimal conditions for maximum LGO concentration (38.82 mg/mL of bio-oil) were achieved at temperature combinations of 250oC and 300oC. Alternatively, increasing the temperature to 250oC and 350oC proved ideal for both LGO (22.16 mg/ mL) and CMF (14.44 mg/mL) production. The study demonstrates the viability of generating bio-based platform chemicals (LGO and CMF) from pre-treated hardwood biomass through a two-step pyrolysis process, presenting a promising pathway for utilizing sustainable and renewable sources in the production of high-value products.

---

Bahan kimia dasar sebagai substrat memungkinkan pembentukan produk bernilai tinggi yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari industry energi hingga farmasi. Secara tradisional, bahan kimia ini berasal dari pengolahan bahan bakar fosil, sehingga diperlukannya pergeseran menuju sumber daya berkelanjutan dan terbarukan. Biomassa lignoselulosa, salah satu sumber daya terbanyak di dunia, muncul sebagai alternatif utama. Levoglucosenone (LGO) dan 5-Chloromethylfurfural (CMF) adalah contoh bahan kimia dasar berbasis biomassa yang menawarkan aplikasi serbaguna, seperti pelapis kapsul dalam industri farmasi dan pestisida berbasis biomassa. Penelitian ini berfokus pada konversi termokimia biomassa hardwood (Victorian ash) yang telah melalui pre-treatment menjadi bahan kimia dasar (LGO dan CMF) melalui proses pirolisis dua tahap dalam reactor fluidized bed untuk meningkatkan selektivitas produk. Hasil analisis menunjukkan hilnagnya zat-zat kontaminan, seperti furfural dan gula anhidrat, pada tahap pertama pirolisis, memungkinkan purifikasi produk akhir. Kondisi optimal untuk konsentrasi maksimum LGO (38,82 mg/mL bio-oil) tercapai pada kombinasi suhu 250oC dan 300oC. Sebagai alternatif, peningkatan suhu menjadi 250oC dan 350oC terbukti ideal untuk produksi maksimum LGO (22,16 mg/mL) dan CMF (14,44 mg/mL). Studi ini membuktikan kelayakan dalam penghasilan bahan kimia dasar berbasis biomassa dari hardwood (yang telah melalui proses pre-treatment) dengan proses pirolisis dua tahap. Hasil penelitian menunjukkan jalur yang manjanjikan untuk pemanfaatan sumber daya berkelanjutan dan terbarukan dalam memproduksi produk bernilai tinggi."

"Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh pH awal terhadap produksi biomassa Rhizopus oryzae U1CC 128 dan Rhizopus microsporus var. chinensis U1CC 500 pada empat variasi pH awal 4,0, 5,0, 6,0 dan 7,0, serta mengetahui ada tidaknya perbedaan produksi biomassa antara kedua jenis kapang tersebut pada empat variasi pH awal, dengan memanfaatkan limbah cair tahu yang ditambahkan 1% tepung tapioka sebagai substrat fermentasi. Hasil penelitian inenunjukkan bahwa Rh. Oryzae U1CC 128 rnenghasiikan berat bioinassa tertinggi pada pH awal 7,0 (x̅ = 272,60 mg/100 ml) dan berat bioinassa terendah pada pH awal 4,0 (x̅ =193,0 mg/100 ml). Sedangkan pada Rh. nuicrosporus var. chinensis U1CC 500 menunjukkan berat biomassa tertinggi pada pH awal 5,0 (x̅ = 317,60 mg/100 ml) dan berat biomassa terendah pada PH awal 7,0 (x̅ = 230,06 mg/100 ml). Hasil analisis statistik dengan menggunakan uji Anava yang diianjutkan dengan uji Tukey menunjukkan bahwa ada pengaruh pH awal terhadap produksi biomassa Rh. oryzae U1CC 128 dan Rh. microsporus var. chinensis U1CC 500 pada 4 variasi pH awal, serta ada perbedaan hasil berat kering biomassa antara kedua jenis kapang tersebut pada PH awal 4,0 dan 5,0."

"Biomassa merupakan salah satu sumber energi alternatif yang melimpah di Indonesia. Unuk memanfaatkannya, diperlukan proses Gasifikasi dimana proses tersebut menghasilkan Syngas, yang dimasukkan kedalam engine untuk menggerakkan generator dan akhirnya dapat menjadi energi listirk. Akan tetapi, produk dari gasifikasi tidak sepenuhnya syngas, melainkan terdapat partikulat lain yang perlu dihilangkan, salah satunya adalah tar. Dengan adanya tar, maka proses gasifikasi akan terhambat karena pemampatan dan pengotoran pada komponen hilir, sehingga diperlukan perawatan serta pembersihan rumit. Salah satu metode yang digunakan dalam mengurangi tar dalam syngas adalah dengan metode kondensasi menggunakan kondensor. Data yang diambil berdasarkan variabel laju blower hisap yaitu 63,6 L/m, 64,96 L/m, 71,94 L/m, serta 79,06 L/m. Hasil dari penelitian ini menunjukkan efisiensi pengurangan tar semakin tinggi saat menurunnya laju blower hisap. Efisiensi pengurangan tar terbesar mencapai nilai 85,64 % pada laju aliran blower hisap 63,6 L/m. Pengurangan tar pada syngas juga dipengauhi dengan adanya pressure drop yang meningkat pada kondenser. Semakin besar pressure drop, semakin tidak efektif kerja kondensor. Terbukti dengan nilai pressure drop terbesar ada laju aliran blower hisap yang tertinggi yaitu 79,06 L/m dengan nilai pressure drop 0,407 kPa.

---

Biomass is one of the abundant alternative energy sources in Indonesia. In obtaining this energy, a gasification process is needed where the process produces Syngas. The syngas can be fed into an Internal Combustion engine to drive a generator which can eventually become electrical energy. However, the product of gasification is not completely syngas, but there are other particulates that need to be removed, one of which is tar. With the presence of tar, the gasification process will be hampered due to blockage and contamination of downstream components, in which extensive maintenance and cleaning will be required. One of the methods used to reduce tar in syngas is through condensation using a Condenser. The data taken is based on the variable rate of the suction blower, from 63.6 L/m, 64,.96 L/m, 71.94 L/m and 79,.06 L/m. The result of this study indicates that the efficiency of tar reduction is higher when the blower suction rate is 63.6 L/m with a tar reduction efficiency of 85.64%. Tar reduction in syngas is also effected by pressure drop increase in the condenser. It is proven by the largest pressure drop value (0.407 kPa) occured during the highest suction blower flow rate (79.06 L/m)."

"Dalam penelitian ini, proses reduksi karbotermik pada ilmenit (FeTiO3) dengan biomassa dari cangkang kelapa sawit sebagai agen reduktor menggunakan tungku listrik dan tungku surya dikaji. Studi ini mencakup simulasi termodinamika dengan eksperimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biomassa dari cangkang kelapa sawit dapat digunakan sebagai reduktor alternatif untuk proses reduksi karbotermik. Simulasi termodinamika memprediksi bahwa ketika biomassa direaksikan dengan ilmenit pada temperatur 1000-1200 °C, fase utama yang diperoleh adalah Fe(m), pseudobrookit, spinel, dan rutil. Hasil tersebut sesuai dengan hasil karakterisasi mineralogi dan fase pada ilmenit yang telah direduksi. Selain itu, analisis kinetika menunjukkan bahwa proses reduksi mengikuti mekanisme yang dikendalikan oleh difusi. Hal ini dikonfirmasi oleh analisis struktur mikro yang menunjukkan partikel ilmenit tereduksi memiliki struktur tiga lapis. Analisis struktur mikro juga mengungkapkan bahwa pori-pori dan retakan mikro yang ada pada ilmenit awal yang lapuk mendorong dan memfasilitasi pembentukan Fe(m). Energi aktivasi untuk proses reduksi ilmenit menggunakan biomassa dan grafit (sebagai reduktor pembanding) diperoleh masing-masing sebesar 217,00±0,06 kJ.mol-1 dan 239,44±0,06 kJ.mol-1. Lebih lanjut, reduksi ilmenit dengan biomassa pada temperatur 1200 °C menggunakan tungku surya mendorong pembentukan pseudobrookit, dan morfologi garis-garis yang unik pada Fe(m). Morfologi Fe(m) tersebut berbanding terbalik ketika direduksi dengan tungku listrik yang strukturnya berbentuk globular. Hal ini mungkin dikarenakan panas berlebih yang terlokalisir oleh radiasi matahari yang mendorong reduksi lokal yang cepat.

---

In this present study, a carbothermic reduction of ilmenite (FeTiO3) with palm kernel shell biomass as a reducing agent using regular electric and simulated solar heating was investigated. The study included a combined thermodynamic assessment together with reduction experiments. The results demonstrate that palm kernel shell biomass can be used as an alternative reductant for carbothermic reduction. Thermodynamic assessment predicted that when biomass was reacted with ilmenite at 1000-1200 °C, the major phases expected were Fe(m), pseudobrookite, spinel, and rutile. The results similar to mineralogy and phase characterization results of the reduced ilmenite generally are in good agreement with the thermodynamic predictions. In addition, the kinetic analysis indicated that the reduction process followed a diffusion-controlled mechanism. This was confirmed by a microstructural analysis that showed the reduced ilmenite grains had a three-layer structure. The microstructural analysis also revealed that pores and cracks present in the initial weathered ilmenite promoted metallic iron formation. The apparent activation energy for ilmenite reduction using biomass and graphite (as a comparison) was determined to be 217.00±0.06 kJ.mol-1 and 239.44±0.06 kJ.mol-1, respectively. Furthermore, reduction ilmenite with biomass at 1200 °C using a solar furnace promoted pseudobrookite formation, and a unique streak morphology of Fe(m) was observed as opposed to a globular structure found in samples heated in an electric furnace. It is suggested that this may be due to localized overheating by solar radiation that promoted rapid local reduction. "

"ABSTRAKPenelitian ini menerapkan variasi komposisi kangdungan dari campuran HZSM-5/B2O3 dan suhu operasi untuk menganalisa efeknya terhadap yield dari senyawa monoaromatik yang diproduksi melalui proses konversi katalitik menggunakan prinsip reaktor unggun tetap. Proses konversi katalitik dilakukan dengan menggunakan 15 HZSM-5, 30 HZSM-5, and 100 katalis HZSM-5 dan dengan variasi suhu 450, 475, and 500oC. Hasil penelitian menunjukan bahwa proses konversi katalitik dengan kenaikan komposisi HZM-5 akan menaikkan hasil yield senyawa aromatik berupa 15.95 , 23.11 and 63.11 untuk proses yang dilakukan pada suhu 450OC. Pada suhu 475OC akan menghasilkan 19.85 , 26.89 , and 73.21 senyawa aromatic dengan menaiknya kandungan HZSM-5 di dalam campuran katalis. Dan dengan menaiknya kandungan katalis HZSM-5, proses pada suhu 500OC akan menghasilkan 30.60 , 48.26 and 91.33 senyawa aromatic. Hasil ini mengindikasikan bahwa kenaikan kandungan HZM-5 dan suhu operasi akan menaikkan yield dari senyawa monoaromatik. Kenaikkan yield senyawa monoaromatik dengan menaiknya komposisi HZM-5 disebabkan oleh keunggulan bentuk selektif yang dimiliki oleh HZSM-5 katalis. Hasil penelitian juga menunjukan bahwa katalis B2O3 tidak menghasilkan efek yang signifikan terhadap yield dari senyawa monoaromatik. Hal ini disebabkan oleh proses pencampuran HZSM-5/B2O3 tidak dilakukan dengan metode yang tepat sehingga katalis B2O3 tidak tercampur secara sempurna kedalam pori-pori dari katalis HZSM-5.

---

ABSTRACTIn this research, different variation of the composition of the HZSM 5 and B2O3 catalyst and different operation temperature was applied in order to analyze the effect of the catalyst composition and the operation temperature to the production of mono aromatics through catalytic conversion using the fixed bed reactor principle. The catalytic conversion process was done with composition of catalyst used were 15 HZSM 5, 30 HZSM 5, and 100 HZSM 5 under 450, 475, and 500oC. Experimental results showed that for the catalytic conversion under the temperature of 450OC, by the addition of mixture of 15 HZSM 5, 30 HZSM 5, and 100 HZSM 5 will increase the yield of monoaromatic compounds by 15.95 , 23.11 and 63.11 respectively. While the process under 475oC will yield 19.85 , 26.89 , and 73.21 with the increasing fraction of HZSM 5 catalyst inside the mixture of catalyst. Lastly, as the fraction of HZSM 5 increased, the process conducted under 500oC will yield 30.60 , 48.26 and 91.33 of monoaromatic compounds. It indicates that the yield of monoaromatics will increase as the fraction of HZSM 5 catalyst and operating temperature also increase. The increasing fraction of HZSM 5 catalyst will increase the yield of monoaromatic compounds, due to its shape selective reaction advantages. However, the presence of B2O3 have no significant effect the yield of monoaromatics because of the mixing process between HZSM 5 and B2O3 wasn rsquo t done using the proper method, so the B2O3 catalyst wasn rsquo t mixed properly in to the pores of HZSM 5 catalyst."

"Biomassa merupakan salah satu sumber energi terbesar setelah batubara, minyak bumi, dan gas alam. Saat ini biomassa digunakan untuk berbagai pemanfaatan, salah satunya adalah sebagai sumber dari asap cair, atau sering disebut dengan bio-oil. Bio-oil dapat diproduksi dengan berbagai metode. Metode yang cukup sering digunakan adalah pirolisis. Abdullah et al telah melakukan penelitian mengenai pirolisis biomassa menggunakan fixed bed reactor tanpa menggunakan gas penyapu [1]. Penelitian tersebut menyatakan bahwa biomassa berupa kayu kamper dapat memproduksi fraksi produk liquid sebanyak 46%wt, ketika dipirolisis dengan temperatur maksimum 500°C dan dengan pemanasan ulang di bagian zona reaksi hingga 200°C menggunakan heater 1500W. Pirolisis tersebut menggunakan Double Pipe Heat Exchanger sebagai unit Liquid Collection System (LCS). Penelitian ini akan membahas bagaimana karakteristik pengkondensasian uap yang terjadi pada LCS tersebut menggunakan program simulasi COMSOL Multiphysics. Simulasi dalam COMSOL Multiphysics akan menggunakan desain 2D axisymmetric dengan modul simulasi Fluid Flow dan Heat Transfer in Fluid. Uap pirolisis akan dianggap sebagai senyawa tunggal yang merepresentasikan campuran senyawa hidrokarbon yang terkandung di dalam bio-oil sebagaimana dimodelkan oleh Hallet dan Clark [2]. Hasil dari simulasi ini menunjukkan bahwa kondensasi yang terjadi di dalam LCS yang digunakan oleh Abdullah et al terjadi secara konveksi natural dengan aliran laminar. Selain itu, hasil dari simulasi ini juga menunjukkan bahwa sebanyak ~16.93%wt uap pirolisis yang seharusnya bisa dikondensasi pada akhirnrya tidak dapat dikondensasi di Outlet LCS. Agar uap pirolisis dapat terkondensasi seluruhnya, maka harus dilakukan optimasi dengan cara memanjangkan LCS hingga 1.15 m dan menggunakan air pendingin dengan temperatur 8°C

---

ABSTRACTBiomass is one of the largest energy sources in the world after coal, crude oil, and natural gas. Lately, biomass already used for many purposes, one of which is as a source of liquid smoke, or often called as bio-oil. Bio oil can be produced from various method. One of the most popular method is pyrolysis. Abdullah et al already conducted a research on producing bio-oil from biomass using fixed bed reactor without sweeping gas [1]. The study finds that camphor wood that was used as the feedstock will produce about 46%wt liquid yield during pyrolysis with maximum temperature at 500°C using 1500W heater. In that study, Abdullah et al also reheated the reaction zone until 200°C. The study was using Double Pipe Heat Exchanger as a Liquid Collection System (LCS) unit. This study will focus on the characteristics of condensation phenomenon that happens in that LCS unit using simulation method. This study uses COMSOL Multiphysics as the simulation program. Simulation was conducted using Fluid Flow and Heat Transfer in Fluid Physics. The pyrolysis vapor was considered as a single compound that represents the pyrolysis vapor mixture modeled by Hallet and Clark [2]. The result of this simulation shows that the condensation that occurred inside the LCS that used by Abdullah et al was happened because of natural convection with laminar flow. The result also shows that at the Outlet LCS, ~16.93%wt of the condensable gas was wasted with other Non-Condensable Gases. To achieve fully condensed pyrolysis vapor, the LCS system must be optimized by lengthen the LCS until 1.15 m and using water that have 8°C inlet temperature."

"Adanya potensi yang besar yang dihasilkan dari aktititas fotosintesis jenis mikroalga Chlorella sp seperti kandungan gizi yang lengkap dan tinggi, serta komponen kesehatan yang lengkap yang memungkinkan mampu meneegah sakit global seperti stroke, jantung koroner, kencing manis, kanker dan lain-lain, menjadikan penelitian skala laboratorium ini bertujuan mencari Intensitas cahaya yang optimum agar dihasilkan pertumbuhan Chlurella sp yang maksimum.Faktor-faktor yang meinpengaruhi pertumbuhan mikroalgn antara lain cahaya, suhu, nutrisi, dan pH.Penelitian mengenai produksi biomassa dan dengan jalan fiksasi CO2 dengan memanfaatkan kemampuan fotosintesis mikroalga Chlorella sp (ganggang hijau) dalam reaktor gelembung tunggal ini merupakan salah satu alternative yang diusulkan untuk rnengatasi masalah cumber makan bergizi dan masalah kesehatan.Proses ini dilakukan dalam kultur Medium Beneck teraerasi dalam sebuah fotobioreaktor. Dengan pencahayaan kontinyu. Proses tersebut berlangsung pada kondisi suhu 29 °C , kecepatan superficial gas sebesar 2,4 m/jam, kandungan CO2 5% dalam aliran udara asupan dan dengan intensitas cahaya yang divariasikan dari 500 lux sampai dengan 10000 lux dan Jumlah set awal yang divariasikan. 500.000 set/ml sampai dengan 8.000.000 sel/ml.Secara umum hasil yang diperoleh dalarn penelitian ini adalah :- Mikroalga memerlukan intensitas cahaya sesuai dengan kerapatan selnya agar dapat berkembang secara maksimum, untuk kerapatan set awal sebesar 440.000 sel/ml intensitas cahaya yang dibutuhkan agar laju pertumbuhannya maksimum adalah sebesar 500 lux. Untuk kerapatan sel sebesar ± 990.000 sel/ml laju pertumbuhannya akan mencapai maksimum pada intensitas cahaya sebesar 1000 lux. Untuk kerapatan sel ± 4.590.000 set/ml pada 6000 hix dan kerapatan set ±6.940.000 Sel/ml pada 9000 lux.- Laju pertumbuhan maksimum terbesar didapat dari kultur dengan pencahayaan alteration, maka dapat disimpulkan sistem pencahayaan alteration merupakan sistem pencahayaan yang terbaik dalam produksi biomassa Chlorella sp.- Hasil pendekatan secara empiris yang diperoleh dari pertumbuhan Chlorella sp dan fiksasi CO2 dalam skala lab mengikuti persamaan Haldane."

"ABSTRAKMasalah gas rumah kaca telah menjadi salah satu topik lingkungan yang banyak dibicarakan akhir-akhir ini. Demikian pula dengan produksi biomassa yang telah menjadi komoditi ekonomi bernilai tinggi. Oleh karenanya penelitian mengenai proses fiksasi CO2 dengan memanfaatkan mikroalga Chlorella SP ini dapat dijadikan salah satu alternatif untuk mengatasi efek rumah kaca dan juga mendapatkan kandugnan pati serta karbohidrat dari produksi biomassa yang dihasilkan oleh aktivitas forosintesis.Proses fiksasi CO2 dan produksi biomassa dengan menggunakan mikroalga Chlorella SP ini dilakukan dalam medium benneck dalam sebuah fotobioreaktor kolom gelembung. Fotobioreaktor ini diaerasi dengan kondisi operasi: kecepatan superficial gas ±2,4 m/hr, suhu 29°C, kandungan CO2 5% dalam aliran udara inlet, intensitas cahaya 700 lux, dan variasi panjang gelombang dengan menggunakan lampu merah, biru, putih, kuning, dan hijau. Data yang diambil adalah intensitas cahaya keluar reaktor (lb), julah sel, selisih fraksi gas CO2 inlet dan outlet serta besar pH.Hasil yang penting dikemukakan disini adalah laju pertumbuhan sel paling tinggi dicapai oleh sumber iluminasi sinar biru dan paling rendah oleh sinar hijau, sedangkan sinar putih berada ditengah-tengahnya. Laju pengurangan CO2 terbsear terjadi pada sumber iluminasi sinar biru. Hal ini ternyata sebanding dengan peningkatan jumlah sel. namun seiring dengan berjalannya waktu, ternata laju pengurangan CO2 berkurang bahkan sebelum laju pertumbuhan memasuki fase stasioner, sedangkan model pendekatan secara empiris yang paling akurat terhadap data-data yang diperoleh, didapatkan dengan menggunakan persamaan Webb."