Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Pada penelitian ini telah dilakukan pengolahan skala kecil pasir besi menjadi ingot besi dengan proses reduksi langsung menggunakan electric muffle furnace pada suhu 1350oC dengan variasi waktu pembakaran 5, 10, 15 dan 20 menit. Komposisi pellet yang digunakan adalah pasir besi : grafit : kapur : bentonit berturut-turut 74:20:5:1 wt %. Dengan komposisi pellet yang sama dilakukan penelitian dalam skala lebih besar dan digunakan electric arc furnace sebagai alat pembakaran. Telah didapatkan hasil dari penelitian ini ingot besi berupa pig iron dengan kandungan besi 96,58 % dan karbon 3,40 %. Persen metalisasi yang diperoleh adalah 49,15 %. Pada slag masih terdapat besi dalam bentuk senyawa Fe2TiO4 dan FeO, yang membuktikan bahwa proses reduksi belum berjalan sempurna. ......In this experiment has been done laboratory scale processing of iron sand to be iron igot by direct reduction using electric muffle furnace at 1350oC by variying of burning time 5, 10, 15, and 20 minutes. The pellet was constituted by iron sand, graphite, limestone, and bentonite with composition of 74:20:5:1 wt % respectively. Using the similar composition, the experiment with larger scale has been conducted using electric arc furnace as a burning apparatus. From the experiments, iron ingot in the form of pig iron with iron content of 96,58 % and carbon content of 3,40 % has been yielded. The metallization process yielded 49,15 %. In the slag, there are still remain iron in the form of Fe2TiO4 and FeO compounds, which has proved that reduction process was still not conducted perfectly.

Abstrak :
Penelitian yang akan dikembangkan adalah material pelat bipolar polimer komposit berbasis karbon, terdiri dari epoksi resin dan hardener sebagai binder, sedangkan grafit, carbon black (CB) dan tabung nano berdinding banyak (multiwall carbon nanotube-MWCNT) sebagai penguat (reinforcement) dan pengisi (filler). Berbagai komposisi material serta variasi proses kompresi dilakukan untuk mendapatkan optimasi pelat bipolar yang memenuhi persyaratan, oleh karena itu penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan. Pada tahapan awal penelitian, bertujuan untuk mengetahui apakah grafit limbah elektroda electric arc furnace (grafit EAF) dapat digunakan untuk menggantikan grafit sintetis sebagai reinforcement material dalam polimer karbon komposit. Pelat bipolar berbasis grafit EAF yang berukuran partikel < 44 µm dan pelat bipolar berbasis grafit sintetis berukuran partikel < 55 µm dicampur dengan carbon black (CB) pada interval komposisi dari (0; 2.5; 5; 7.5; 10; 12.5; 15; 17.5 dan 20) wt%. Proses kompresi dilakukan pada tekanan 30 MPa dan temperatur 70 0C. Sifat pelat bipolar dengan penguat (reinforcement) yang berasal dari grafit sintetis atau grafit EAF menunjukkan hasil yang relatif sama untuk ke empat jenis pengujian yaitu pengujian densitas, porositas, kekuatan fleksural dan konduktivitas listrik pada penambahan CB (5 dan 10) wt%. Hasil pengujian dengan penambahan polimer konduktif polianilin (PANI) pada rentang konsentrasi dari (0.027; 0.054; 0.081 dan 0.108) %wt memberikan konfirmasi dan justifikasi bahwa grafit EAF dapat digunakan sebagai reinforcement untuk menggantikan grafit sintetis. Penelitian pada tahapan lanjut hanya menggunakan grafit EAF dan CB yang berasal dari serabut kelapa hasil proses pirolisis pada temperatur 600 0C dalam lingkungan nitrogen. Variabel penelitian mencakup variasi tekanan dan temperatur kompresi, variasi ukuran partikel baik untuk grafit maupun CB. Kekuatan fleksural optimum dicapai pada tekanan kompresi 55 MPa dan temperatur kompresi 100 0C sebesar (48 ? 48.24) MPa, telah memenuhi persyaratan pelat bipolar DOE yaitu > 25 MPa. Nilai densitas seluruh hasil pengujian (1.69 ? 1.78) gr/cm3lebih kecil dari 5 gr/cm3, hal ini juga telah memenuhi persyaratan sebuah pelat bipolar yang ringan. Hasil pengujian untuk porositas berkisar antara (0.36-0.70) %. Pelat bipolar dengan komposisi CB 5 wt%, temperatur kompresi pada 100 0C serta tekanan kompresi pada 55 MPa memberikan hasil yang relatif lebih baik dibandingkan dengan komposisi CB 10 wt%. Penambahan MWCNT bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik dan listrik pada pelat bipolar yang dihasilkan dari penelitian sebelumnya. Nilai densitas terendah dan kekuatan fleksural tertinggi dihasilkan pada komposisi 90grafit EAF/5CB/5MWCNT yaitu sebesar 1.52 gr/cm3 untuk densitas dan 63.71 MPa untuk kekuatan fleksural. Nilai konduktivitas tertinggi dari seluruh tahapan penelitian diperoleh dari pelat bipolar dengan komposisi 95grafit EAF/2CB/3MWCNT yaitu sebesar 8.94 S/cm.

---

This research will examine the utilization of an alternative material to obtain bipolar plates that are light, affordable, and can be mass produced. The research that will be developed is to create carbon-based composite bipolar plate material consisting of epoxy resin and hardener as a binder, graphite, carbon black (CB) and multiwall carbon nano-tube (MWCNT) as a reinforcement or filler material. Various material compositions and variations made to get the compression molding process optimization of bipolar plates that meet requirements that can be obtained by several stages. We investigated whether graphite electrode waste from electric arc furnace (EAF) can subtitute graphite synthetic as a reinforcement material for polymer carbon composite. Bipolar plate based on graphite EAF has particle size < 44 micron, and bipolar plate based on graphite synthetic with particle size of < 55 micron mixing with carbon black (CB) from 0-20% w/w at intervals of 2.5% w/w. The materials are molded using compression hot press machine (30 MPa, 70oC). Samples are tested for: density, porosity, flexural, and electric conductivity, indicated the bipolar plate characteristics with graphite synthetic or graphite EAF showed the same results relatively. Further research showed that the characteristics of synthetic graphite-based bipolar plates and graphite EAF were influenced by the addition of conductive polymers such as polyaniline at interval concentration from 0,027 w/w; 0,054w/w; 0,081 w/w and 0,108 w/w. These results provide confirmation and justification that graphite is used subsequently derived from EAF graphite as reinforcement and the CB additions at (5 and 10) w/w used as a filler material bipolar plates. We then used graphite EAF and CB resulting from pyrolysis process of coconut husk at 600 0C for 10 hours in nitrogen environment. Research variable covered of variety of pressure and temperature compression, variety of particle sizes of graphite EAF or CB. Flexural strength was recorded to be optimum at 48.24 MPa (at 45 MPa, 100 0C), which fulfilled the requirement of bipolar plate > 25 MPa. Density test for all EAF graphite based bipolar plates less than 5 g/cm3. In addition, the porosity for all samples were under 2% (0.36 %-1.92%). Properties of bipolar plates with CB 5 w/w (at 55 MPa, 100 0C and pyrolysis temperature at 900 0C) showed relatively better results compared with CB 10 w/w. The effect of MWCNT improved mechanical and electrical properties. The lowest density value and the highest flexural strength achieved at composition of 90graphite EAF/5CB/5MWCNT of 1.53 g/cm3 for density and 63.71 MPa for flexural strength. The highest conductiviy value from of all research stages achieved from composition of 95graphite EAF/2CB/3MWCNT of 8.94 S.cm-1.

Abstrak :
Electric Arc Furnace (EAF) merupakan beban nonlinier yang bervariasi seiring waktu, sehingga dapat menyebabkan masalah pada kualitas sistem tenaga listrik, seperti overvoltage dan undervoltage. Salah satu cara untuk menjaga kestabilan tegangan adalah mengompensasi daya reaktif karena daya reaktif yang dikirimkan ke suatu sistem tenaga listrik akan memengaruhi tegangan di sisi penerima. Static Var Compensator (SVC) adalah salah satu kompensator daya reaktif yang akan memberikan atau menyerap daya reaktif, sehingga mempengaruhi tegangan dan faktor daya sistem. Untuk mengetahui pengaruh penggunaan SVC, evaluasi dilakukan dengan load flow analysis di Bus yang terhubung dengan masukan transformator electric arc furnace, yaitu Bus 9 dan 10. Berdasarkan simulasi, SVC sebesar 210 MVAR pada Bus 9 dan 25 MVAR pada Bus 10 dapat meningkatkan persentase kedua Bus, yaitu Bus 9 dari 96.605% menjadi 98.348% dan Bus 10 dari 94.166% menjadi 96.97%. Selain itu, SVC juga meningkatkan nilai faktor daya kedua Bus, yaitu Bus 9 dari 0.744 menjadi 0.952 dan Bus 10 dari 0.851 menjadi 0.952. ......The Electric Arc Furnace (EAF) is a nonlinear load that varies over time, which can cause problems with the quality of the power system, such as overvoltage and undervoltage. One way to maintain voltage stability is by compensating for reactive power because the reactive power supplied to a power system will affect the voltage at the receiving end. The Static Var Compensator (SVC) is one of the reactive power compensators that will provide or absorb reactive power, thereby affecting the voltage and power factor of the system. To determine the effect of SVC usage, an evaluation is conducted using load flow analysis at the Bus connected to the input of the electric arc furnace transformer, which is Bus 9 and 10. Based on the simulation, an SVC of 210 MVAR at Bus 9 and 25 MVAR at Bus 10 can increase the percentages of both buses, with Bus 9 increasing from 96.605% to 98.348% and Bus 10 increasing from 94.166% to 96.97%. Additionally, the SVC also increases the power factor values of both buses, with Bus 9 increasing from 0.744 to 0.952 and Bus 10 increasing from 0.851 to 0.952.