Perpustakaan Digital ITB

Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan biomassa yang memiliki bulk density yang rendah, kandungan air yang tinggi, nilai kalor yang rendah, dan memiliki kandungan alkali yang tinggi. Karakteristik ini yang menjadikan TKKS dihindari untuk digunakan sebagai bahan bakar padat ataupun bahan baku pada proses gasifikasi. Oleh karena itu, peningkatan kualitas dari TKKS menjadi penting untuk diteliti. Proses hidrotermal dan torefaksi merupakan alternatif proses konversi biomassa secara termokimia yang diyakini dapat meningkatkan kualitas physicochemical dari biomassa. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan peningkatan kualitas TKKS melalui proses hidrotermal dan torefaksi, serta mengevaluasi pengaruh proses hidrotermal dan densifikasi pada TKKS sebagai bahan baku terhadap kinerja proses gasifikasi. Kedua proses dioperasikan pada temperatur 200, 220, 240, 260, 280 dan 300ºC selama 1 jam. Produk padatan hasil proses hidrotermal dan torefaksi yang disebut dengan arang dikeringkan kemudian dilakukan analisa lebih lanjut, seperti energi densiti, komposisi proksimat, ultimat dan HHV. Selanjutnya arang hasil proses hidrotermal pada temperatur 150 dan 200ºC dilakukan proses densifikasi dengan tekanan 50, 100 dan 200 bar sebelum digunakan sebagai bahan baku pada proses gasifikasi. Proses gasifikasi dioperasikan pada temperatur 650ºC selama 150 menit dengan penambahan steam dengan laju 30 mL/h sebagai agen pengasifikasi. Selanjtnya syngas hasil gasifikasi dilakukan analisa dengan gas kromatografi untuk mengevaluasi komposisi dari syngas yang dihasilkan. Dibandingkan dengan torefaksi, proses hidrotermal memiliki pengaruh yang lebih besar terhadap peningkatan densitas energi pada arang. Pada temperatur 300ºC, proses hidrotermal dan torefaksi mampu meningkatkan densitas energi sebesar 1,54 dan 1,38 kali lebih besar dari TKKS. Kandungan FC tertinggi diperoleh pada proses torefaksi 300ºC yakni sebesar 63,25%, atau lebih besar dari kandungan pada batubara. Kandungan VM terendah diperoleh pada proses torefaksi 300ºC yakni sebesar 30,72%, atau lebih rendah dari kandungan VM pada batubara tipe lignit. Pelet arang HT-200 memberikan perolehan gas hasil gasifikasi yang lebih rendah dibandingkan dengan pelet arang HT-150. Pelet arang HT-150 yang menunjukkan perolehan nilai cold gas efficiency (CGE) yang tinggi sehingga lebih cocok untuk digunakan sebagai pembangkit listrik, sedangkan pelet hasil HT-200 yang memiliki nilai CGE lebih rendah cocok untuk digunakan sebagai bahan baku pada industri kimia.