Pengolahan Sampah Plastik Kota Surabaya Menggunakan Metode Pirolisis

Puspitasari, Hana (2018) Pengolahan Sampah Plastik Kota Surabaya Menggunakan Metode Pirolisis. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 03211650010015-Master_Thesis.pdf]
Preview
Text
03211650010015-Master_Thesis.pdf - Accepted Version

Download (7MB) | Preview

Abstract

Jumlah sampah yang dibuang ke TPA Benowo mencapai 1.664,54 ton/hari, dengan komposisi sampah plastik adalah 13,31% atau setara dengan 221,55 ton/hari. Energy content dalam plastik dapat dimanfaatkan melalui proses pirolisis. Pirolisis merupakan teknologi termal yang mengubah molekul kompleks dalam plastik menjadi molekul yang lebih sederhana melalui pembakaran tanpa oksigen atau udara. Produk dari pirolisis berupa liquid (minyak), gas, dan tar (padatan residu). Reaksi yang terjadi pada pirolisis dapat dioptimumkan dengan menambahkan senyawa katalis ke dalam proses. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan pengaruh suhu kondensasi terhadap hasil pirolisis dari jenis plastik yang berbeda. Penelitian ini juga akan menganalisis financial feasibility teknologi pirolisis terhadap pengelolaan sampah plastik Kota Surabaya.
Penelitian ini meliputi beberapa tahap, yakni persiapan bahan pirolisis yaitu sampah plastik, tahap pirolisis, dan tahap uji hasil atau produk pirolisis. Variabel yang digunakan pada penelitian adalah jenis plastik, suhu air pada kondensor, serta penambahan katalis. Jenis plastik meliputi plastik PP, plastik multilayer, dan plastik PET. Suhu pirolisis adalah 200°C yang dilakukan pada time series dengan range waktu 15 menit, selama 3 jam. Parameter pada penelitian ini meliputi uji proximate, uji nilai kalor, uji viskositas, dan uji GC-MS.
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dengan memanaskan 500 g plastik selama 3 jam dengan menggunakan air pendingin pada suhu ruang, plastik PP adalah jenis plastik yang paling baik dalam menghasilkan produk minyak. Plastik PET dan multilayer tidak dapat terkondensasi menjadi minyak dan cenderung untuk mengerak pada dinding kondensor. Penambahan katalis pada pemanasan pirolisis meningkatkan produksi gas namun menurunkan produksi kondensat cair. Air pendingin pada suhu yang lebih rendah dapat meningkatkan produksi kondensat cair. Produksi kondensat cair terbanyak adalah pada kondisi pemanasan menggunakan katalis dan pendingin air es pada kondensor. Berdasarkan uji senyawa produk cair, plastik PP mengandung fraksi gasoline sebanyak 43,23% dan fraksi diesel sebanyak 54,08%. Penambahan katalis pada proses pemanasan plastik PP meningkatkan aktivitas pemutusan rantai panjang hidrokarbon menjadi rantai yang lebih pendek ditandai dengan meningkanya fraksi gasoline menjadi sebesar 51,71% dan fraksi diesel yang lebih rendah yaitu 42,08%. ========================================================================================================
The amount of waste disposed to Benowo Landfill reaches 1,664.54 tons/day, with the composition of plastic waste is 13.31% or equivalent to 221.55 tons/day. Energy content in plastics can be utilized through pyrolysis process. Pyrolysis is a thermal technology converting complex molecules in plastics into simpler molecules through combustion without oxygen or air. Products of pyrolysis are liquid (oil), gas, and tar (residual solids). The reaction occurs in pyrolysis can be optimized by adding the catalyst compound into the process. The purpose of this study was to determine the effect of condensation temperature and catalyst addition on pyrolysis products of different types of plastics. This research also analyzed the financial feasibility of pyrolysis technology in Surabaya plastic waste management.
This research took several stages, preparation of pyrolysis materials such as plastic waste, pyrolysis reactor, and characteristic analysis of pyrolysis products. Variables used in this research were plastic type, water temperature at condenser, and addition of catalyst. Plastic types chosen to be analyzed in this study were PP plastic, multilayer plastic, and PET plastic. Pyrolysis temperature was set on 200°C performed at a time series with a time range of 15 minutes, for 3 hours. Parameters tested in this study were proximate test, calorific value test, viscosity test, and GC-MS test.
Based on studies conducted by heating 500 g of plastic for 3 hours using cooling water at room temperature, PP plastic is the type of plastic which resulted highest volume of oil products. PET and multilayer plastics could not be well condensed and tended to crust on condenser walls. The addition of catalysts to pyrolysis heating increased gas production but decreased the production of liquid condensate. Cooling water at lower temperatures could increase the production of liquid condensate. The highest liquid condensate production was on heating conditions using catalyst and water ice cooler on the condenser. Based on component test of liquid product, PP plastic contained gasoline fraction of 43.23% and 54.08% of diesel fraction. The addition of catalyst to pyrolysis process improved the long-term hydrocarbon cracking resulting on the higher gasoline fraction to 51.71% and lower diesel fraction of 42.08%.

Item Type: Thesis (Masters)
Additional Information: RTL 628.445 Pus p-1 3100018078010
Uncontrolled Keywords: Energy Recovery, Katalis, Pirolisis, Plastik.
Subjects: T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD789 Refuse and refuse disposal
Divisions: Faculty of Civil, Environmental, and Geo Engineering > Environmental Engineering > 25101-(S2) Master Theses
Depositing User: Puspitasari Hana
Date Deposited: 08 Dec 2020 04:37
Last Modified: 08 Dec 2020 04:37
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/55958

Actions (login required)

View Item View Item