bab ii a. tinjauan pustaka - abstrak.ta.uns.ac.id · briket. adalah padatan yang umumnya berasal...
TRANSCRIPT
7
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Briket.
Adalah padatan yang umumnya berasal dari limbah pertanian. Sifat fisik briket tidak
kompak, tidak keras, tidak padat yang telah mengalami proses pemampatan dengan daya
tekan tertentu. Sukamdani (dalam Anonimous, 2008:2) membagi jenis briket menjadi 2
jenis , yaitu tipe yontan (silinder) untuk keperluan rumah tangga. Bentuk silinder dengan
garis tengah 150 mm, tinggi 142 mm, berat 3,5 kg dan mempunyai lubang lubang sebanyak
22 lubang dan tipe egg (telur) untuk keperluan industri dan rumah tangga, jenis ini
mempunyai lebar 32-39mm , panjang 46 – 58 mm , dan tebal 20 – 24 mm.
Sumber bahan baku briket bermacam-macam mulai limbah industri sampai dengan
limbah pertanian. Siti et al (2007:74-76) menyebutkan pembuatan biobriket dapat
memanfaatkan sekam, bungkil jarak pagar, dan tempurung kelapa sebagai bahan
bakunya.Sumber bahan baku dalam pembuatan briket itu memiliki sifat yang berbeda-beda,
sehingga dalam pembuatannya harus ada standarisasi sifat briket yang baik.
Sifat briket yang baik adalah yang tidak berasap dan tidak berbau saat pembakaran,
tidak mudah pecah waktu diangkat, mempunyai suhu pembakaran yang tetap ( ± 350 C)
dalam jangka waktu yang cukup panjang 8 – 10 jam, setelah pembakaran masih
mempunyai kekuatan tertentu (Sukandarrumidi dalam Anonimous,2008:2). Dengan adanya
ketentuan sifat briket yang baik, masih ada kekurangan dari beberapa jenis briket.
Suryo,Armando(dalam Penebar Swadaya, 2010:50) menyebutkan seperti halnya briket
serbuk gergaji atau sekam memiliki kekurangan yaitu berasap sehingga lebih baik
digunakan di ruang terbuka, tidak dapat dimatikan dengan cepat, pijar api tidak mudah
terlihat (walaupun panas sekali) Sukandar rumidi, 2008:3) ada beberapa parameter yang
perlu diperhatikan dalam pembuatan briket, yaitu ukuran butir (semakin kecil butir bahan,
makin kuat daya rekat antar butir), tekanan mesin pencetak diusahakan sama agar tidak
rapuh dan mudah pecah, serta kandungan air (kandungan air rendah agar tidak mengurangi
8
nilai kalor) Adanya parameter itu memungkinkan briket dihasilkan adalah briket dengan
kualitas baik.
2. Karakteristik Briket.
a. Kadar air
Kandungan air yang tinggi menyulitkan penyalaan, sehingga briket sulit terbakar.
Briket memiliki kadar air maksimal menurut Standar Industri Nasional untuk ekspor
tidak boleh lebih dari 5% ( Kurniawan dan Marsono; 2008:42)
b. Kadar Abu.
Semakin tinggi kadar abu secara umum akan pempengaruhi tingkat pengotoran,
keausan dan korosi peralatan yang dilalui. Briket dengan kandungan abu yang tinggi
sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak. (Widyawati. 2006:
Brades dan Febrina 2008)
c. Kadar Kalori
Nilai kalori briket sangat berpengaruh pada effisiensi pembakaran briket. Makin
tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena effisiensi
pembakaran tinggi. Syarat suatu limbah memiliki nilai bakar standar yakni diatas
5000 kal/gram sebagai pengganti minyak tanah. (Widyawati 2006:9)
Tabel . 1. Mutu Briket Berdasarkan SNI.
Parameter Standar Mutu Briket Arang KayuSNI :1/6235/ 2000
Kadar Air (%) ≤ 8Kadar Abu (%) ≤ 8Kadar Karbon (%) ≥77Nilai Kalor (Kal/g) Min 5000
9
d. Kadar Emisi.
Emisi yang dihasilkan dari pembakaran biomassa adalah CO2, CO, NOx, SOx dan
partikulat. Kwong dkk (2004) meneliti campuran serbuk batubara dan sekam padi
untuk berbagai komposisi dan udara lebih (excess air). Hasilnya menunjukkan bahwa
terjadi penurunan emisi CO lebih dari 40% untuk campuran sekam padi . Hal ini
berarti sekam padi dapat menyempurnakan proses pembakaran. Konsentrasi CO juga
menurun dengan penambahan (axcess air ). Hasil optimal terjadi pada 30 % axcess
air dan 10 – 20 % campuran sekam padi. (Syamtro.2007).
1). Kadar Karbon Monoksida (CO)
Karbon dan Oksigen dapat bergabung membentuk senyawa karbon monoksida
(CO) sebagai hasil pembakaran yang tidak sempurna dan karbon dioksida (CO2)
sebagai hasil pembakaran sempurna. Karbon monoksida merupakan senyawa
yang tidak berbau, tidak berasa dan pada suhu udara normal berbentuk gas yang
tidak berwarna. Tidak seperti senyawa lain, CO mempunyai potensi bersifat
racun yang berbahaya karena mampu membentuk ikatan yang kuat dengan
pigmen darah yaitu hemoglobin.
2). Kadar SOx, (SO2 dan SO3).
Emisi SOx terbentuk dari fungsi kandungan sulfur dalam bahan bakar, selain itu
kandungan sulfur dalam pelumas juga menjadi penyebab terbentuknya SOx
emisi. Struktur sulfur terbentuk pada ikatan aromatik dan alkil. Dalam proses
pembakaran sulfur dioxide dan sulfur trioxide terbentu dari reaksi :
S + O = SO2
SO2 + H2O2= SO3
Kandungan SO3 dalam SOx sangat kecil sekali yaitu sekitar 1 – 5 % (Sudrajat ,
Hal 2 )
10
3). Kadar NOx
Nitrogin monoksida terdapat diudara dalam jumlah banyak lebih besar dari pada
NO2 pembentukan NO dan NO2 merupakaqn reaksi antara nitrogen dan oksigen
diudara sehingga membentuk NO yang bereksi lebih lanjut dengan banyak
oksigen membentuk NO2. Pada suhu kamar, hanya sedikit kecenderungan reaksi
antara nitrogen dan oksigen membentuk NO. Pada suhu tinggi pada proses
pembakaran, keduanya dapat membentuk NO dalam jumlah yang lebih banyak
(Depkes, hal 6 )
Tabel . 2. Standar Emisi Gas Buang Menurut Peraturan MenteriEnergi Sumber Daya Mineral No.047 Tahun 2006.
Parameter Batas Maksimum (mg/Nm3)Total partikel 250Karbon Monoksida (CO) 726Sulfur Dioksida (SO2) 130Nitrogin Oksida(NO) 140
3. Briket arang
a. Pengertian
Briket arang adalah arang yang diolah lebih lanjut menjadi bentuk briket
yaitu yang mampunyai penampilan dan kemasan yang lebih menarik dan dapat
digunakan untuk keperluan energi alternatif sehari-hari. (Email: gustanp@yahoo.
com/13 April 2002).
Briket arang sampah dapat dibuat dari sampah jenis rubbish, tetapi sampah
tersebut harus tergolong dalam sampah tidak mudah lapuk yang bisa terbakar.
Contohnya adalah sampah-sampah jenis kertas, kardus, kayu, daun kering. Sampah
jenis garbage dapat pula digunakan, tetapi harus sudah kering. Contohnya adalah
bekas daun pembungkus. Tetapi sampah jenis garbage yang basah dan tidak dapat
dikeringkan, tidak bisa diikutsertakan dalam pembuatan briket arang. Karena tidak
bisa hangus dan tidak bisa menjadi arang, dan dapat menurunkan kualitas briket
arang.
11
b. Pembuatan briket arang
Siti at al (2007:74) berpendapat proses pembuatan briket meliputi empat
tahap yaitu pengeringan, penggerusan, pencampuran, dan pembentukan campuran
menjadi biobriket. Natsir Usman (2007:55-56) dalam penelitiannya , pembuatan
briket melalui tahapan penyiaapan bahan baku, karbonasi (pirolisis) pembuatan
arang, pembuatan adonan, pencetakan. Terdapat berbagai langkah yang bervareasi
dalam proses pembuatan briket, tetapi semuanya harus melalui suatu tahapan yang
tidak boleh dilewatkan yaitu karbonasi (pirolisis).
Secara umum teknologi pembriketan dapat dibagi menjadi tiga :
- Pembriketan tekanan tinggi
- Pembriketan tekanan medium dengan pemanas.
- Pembriketan tekanan rendah dengan bahan pengikat ( binder )
Beberapabahan jenis bahan dapat digunakan sebagai pengikat diantaranya
amilum/tepung kanji, tetes, dan aspal. (Lis Rohmawati: 2006)
c. Macam-macam briket, arang
1). Briket arang tanpa perekat
Briket arang, tanpa perekat mudah pecah dan sangat rapuh karena tidak
ada zat yang berfungsi sebagai pengikat antara partikel satu dengan partikel yang
lainya, sehingga sulit untuk dicetak dan tidak tahan lama masa simpannya, begitu
juga dengan lama pemijaranya.
2). Perekat
Untuk merekatkan partikel arang bahan baku pada proses pembuatan
briket diperlukan zat pengikat sehingga dihasilkan bentuk briket yang kompak.
Briket arang yang menggunakan perekat memiliki banyak kelebihan yaitu
memiliki waktu simpan yang lama, lebih tahan lama waktu pemijarannya dan
memliki kadar panas yang tinggi dibandingkan dengan arang biasa.
12
Briket arang dapat dibuat dengan macam-macam bahan perekat yaitu
mollase, tepung kanji, tepung tapioka, dan daun tanaman muda yang memiliki
kadar gum / perekat di dalamnya dengan cara dihaluskan terlebih dahulu .
Dengan mengunakan perekat, briket arang jadi lebih kuat / tidak rapuh karena ada
zat yang berfungsi sebagai pengikat partikel-partikel pada briket arang tersebut.
Dalam pembuatan briket arang yang menggunakan perekat dari daun tanaman
muda, bahan pembuatan briket arang sebaiknya terdiri atas 87,5 ℅ sampah kering
yang bisa terbakar (persentase setelah sampah di bakar dan ditumbuk/dihaluskan)
dicampur dengan 12,5 ℅ daun tanaman yang masih segar sebagai perekat (
setelah daun ditumbuk / dihaluskan terlebih dahulu) (Apriadji, W.H, 1991: 19-
20).
a). Berdasar sifat perekat briket.
- Memiliki gaya kohesi yang baik bila dicampur dengan arang atau char.
- Mudah terbakar dan tidak berasap.
- Mudah didapat dalam jumlah banyak dan murah harganya.
- Tidak mengeluarkan bau , tidak beracun dan tidak berbahaya
b). Berdasar jenis pengingat.
Jenis bahan baku yang umum dipakai sebagai pengikat untuk pembuatan
briket yaitu :
- Perekat anorganik.
Contoh : semen, lempung, natrium silikat, aspal
- Perekat organik.
Contoh : kanji, tar, amilum, molase dan parafin
4. Jambu Mete
a. Klasifikasi ilmiah dari tanaman Jambu Mete
Divisi : Spermatophyta.
Subdivisi : Angiaspermae.
Kelas : Dicotyledonae.
Ordo : Sapindates.
13
Famili : Anacardiaceace.
Genus : Anacardium.
Spesies : Annacardium occidentale L.
Tanaman jambu mete bukan tanaman asli Indonesia. Beberapa ahli botani
menduga bahwa tanaman Jambu Mete berasal dari Amerika Selatan. Di daerah
asalnya, tanaman ini tumbuh liar secara alamiah di lembah sungai Amazon di Brasil
bagian Timur Laut.
Ahli botani menyebutkan bahwa tanaman Jambu Mete terdiri atas 60 genera
dan 400 spesies. Ada pula ahli botani yang menyebutkan bahwa tanaman jambu mete
terdiri atas 56 genera dan 500 spesies. Dari sekian banyak spesies tanaman Jambu
Mete tersebut ada yang berbentuk pohon dan ada yang berbentuk perdu. Spesies
Annacardium occidentale L merupakan spesies atau varietas yang paling banyak
tersebar di dunia.
Varietas Jambu Mete yang dibudidayakan secara komersial cukup banyak.
Misalnya, varietas amarilo gigante dan vermelho (di Brasil), varietas manteiga atau
butter (di Itaparica pantai Bahia), varietas jumbo (di Trinidad), varietas amrillo dan
indicum (di Malaysia), varietas nacional dan maxicana (di Panama), varietas
maranom amarillo dan maranon rosado (di Indocina).
Tanaman Jambu Mete terdiri dari beberapa bagian yaitu akat, batang, daun,
bunga dan buah. Daun tanaman Jambu Mete merupakan daun tunggal dan upihnya
keras seperti kulit. Daun Jambu Mete tumbuh pada cabang dan ranting secara
berselang seling. Daun tanaman, termasuk tanaman jambu mete, merupakan tempat
berlangsungnya proses asimilasi. Proses asimilasi dalam daun ini menghasilkan zat-
zat yang diperlukan tanaman untuk pertumbuhan vegetatif (batang, cabang, dan
daun) dan pertumbuhan generatif (bunga, buah, dan biji). Daun Jambu Mete
berbentuk bulat panjang hingga oval dan membulat atau meruncing pada bagian
ujungnya. Daun Jambu Mete berukuran panjang 10-20 cm, lebar 5-10 cm, dan
panjang tangkai daun 0,5-1 cm. Tulang-tulang daun Jambu Mete menyirip. Daun
Jambu Mete yang telah tua berwarna hijau gelap, sedangkan daun yang muda
14
berwarna cokelat kemerah-merahan hingga hijau pucat. ”Ada Beberapa senyawa
kimia dalam daun Jambu Mete. Dari penapisan fitokimia menunjukkan adanya
golongan steroid / triterpenoid, flavonoid, tanin, kuinon, dan saponin. Dalam daun
ditemukan adanya kalium, natrium, kalsium, magnesium, fosfor dan besi. Senyawa
kimia pada daun Jambu Mete yang bersifat adhesif adalah tanin. Tanin memiliki
sifat-sifat khusus seperti presipitasi alkaloid, gelatin, dan protein-protein lain”.
(http://www.bahan-alam.fa.itb.ac.id/14 April 2008).
b. Manfaat Jambu Mete
Hampir semua bagian dari tanaman Jambu Mete, mulai dari akar hingga
daunnya, dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Kulit kacang mete yang telah
diambil bijinya dapat diambil minyaknya untuk bahan perekat furnitur (Budhijanto,
Dr. UGM, 007) ataupun obat-obatan. Akar tanaman Jambu Mete dapat dimanfaatkan
sebagai bahan industri obat, yakni sebagai bahan ramuan obat sariawan dan penyakit
gula (diabetes melitus).
Getah kulit batang (gum) tanaman Jambu Mete dapat digunakan untuk bahan
lem, getah kulit batang Jambu Mete memiliki daya rekat yang sangat baik dan tidak
disukai serangga. Lem yang terbuat dari getah kulit batang Jambu Mete banyak
dipakai untuk lem buku sehingga banyak dibutuhkan oleh industri buku (penerbit).
Sedangkan kulit kayunya dapat digunakan untuk bahan baku obat-obatan dan bahan
baku kosmetika (Saragih,Y.P, 2000).
c. Daun Jambu Mete
Daun Jambu Mete muda (Spesies Anacardium occidentale L) yang diambil di
Desa Parang, Kabupaten Magetan. Daun Jambu Mete muda (Anacardium occidentale
L) memiliki ciri-ciri, daun Jambu Mete muda mempunyai tekstur lembut dan
daunnya tidak kaku, warna cerah (merah kecoklatan atau hijau) dan terdapat pada
ranting bagian ujung atau tunas dari daun baru.
15
5. Tanin.
Tanin (atau tanin nabati, sebagai lawan tanin sintetik) adalah suatu senyawa
polifenol yang berasal dari tumbuhan, berasa pahit dan kelat, yang bereaksi dengan dan
menggumpalkan protein, atau berbagai senyawa organik lainnya termasuk asam
amino dan alkaloid.
Tanin terutama dimanfaatkan orang untuk menyamak kulit agar awet dan
mudah digunakan. Tanin juga digunakan untuk menyamak (mengubar) jala, tali,
dan layar agar lebih tahan terhadap air laut. Selain itu tanin dimanfaatkan sebagai bahan
pewarna, perekat, dan mordan.
Tanin yang terkandung dalam tanaman Bakau/Mangrove (Rhizophora
mucronata) dan Akasia ( Acacia mangium) dapat di ekstrak yang dapat dijadikan
perekat kayu lamina. Perekat autokondensat tanin bakau dan akasia memiliki nilai
keteguhan geser kayu laminanya yang tidak berbeda dengan menggunakan perekat
fenolformaldehida dan ureaformaldehida. (wikipedia Ind: 10/29/13)
Dewasa ini banyak penelitian-penelitian yang berusaha mengembangkan
manfaat tanin. Li dan Maplesden (1998), Seller dan George (2004), Amilia dkk. (2002)
meneliti manfaat tanin sebagai bahan perekat kayu. Rahim et.al. (2007 dan 2008)
menggunakan tanin sebagai bahan penghambat korosi logam ( Danarto,YC.2011)
6. Getah.
Getah adalah istilah umum untuk menyebut cairan kental yang keluar dari tubuh,
baik tumbuhan maupun hewan. Namun demikian, penggunaan getah pada hewan
terbatas, yaitu untuk menyebut cairan limfa (getah bening)
Pada tumbuhan, getah adalah segala sesuatu yang bersifat cair dan kental yang
keluar dari batang atau daun yang terluka. Dengan demikian tidak dibedakan apakah
cairan itu merupakan cairan nutrisi dari pembuluh tapis, lateks, atau resin. Lateks dan
resin merupakan cairan yang dihasilkan dari pembuluh khusus. Bagi tumbuhan, fungsi
cairan adalah sebagai alat pertahanan diri. Gum alami adalah polisakarida dari alam
16
yang mampu meningkatkan viskositas secara drastis pada sebuah larutan, bahkan dalam
konsentrasi yang sedikit. Dalam industri makanan, gum alami digunakan sebagai bahan
pengental, pengemulsi, dan penstabil (lihat aditif makanan). Dalam industri lain, gum
alami juga digunakan sebagai perekat, eksipien, pencegah pembentukan kristal, bahan
penjernih pada industri bir, pembuat kapsul, bahan flokulasi, dan sebagainya. Gum
alami banyak ditemukan sebagai getah pada batang tanaman berkayu. dan pada kulit
biji.
Gum alami diklasifikasikan berdasarkan sumbernya dan sifat elektrolitnya
(bermuatan atau berion (polielektrolit), Gum alami memiliki nomor E tertentu karena
digunakan sebagai bahan tambahan makanan (wikipedia indonesia, 2013)
7. Tepung Tapioka.
Tepung tapioka adalah salah satu hasil olahan dari singkong atau ketela pohon.
Dalam bentuk tepung tapioka lazim juga disebut tepung aci ini umumnya berbentuk
butiran pati yang banyak terdapat dalam sel umbi singkong ( Pinus, Sarwono, Rahardi,
Rhardja, 1986:33). Umbi singkong atau ketela pohon adalah tanaman penghasil tepung
tapioka. Banyak sekali nama lain dari ketela pohon diantaranya umbi singkong, ubi kayu,
dan ketela pohon, itu merupakan nama daerahnya yang berbeda - beda. Purwono, Heni
(2007:59) berargumen bahwa umbi ubi kayu berasal dari pembesaran sekunder akar
adventif, daunnya menjari, batangnya berbuku-buku, setiap buku batang terdapat mata
tunas, semua bagian tanaman ubi kayu mengandung glukosida, kandungan glukosida
tertinggi pada pucuk daun muda.
Selain itu sinkong atau Manihot esculenta termasuk kelurga Eupharbiaceae,
batangnya berkayu, bunganya berumah satu, kematangan bunga betina dan jantan
berbeda waktunya sehingga persarian terjadinya dengan persilangan, batang dan daun
umumnya mengandung racun asam biru (HCN) (Pinus et al, 1986:8). Secara
agroekologi, tanaman ketela pohon hidup pada curah hujan yang sesuai yaitu 1.500-
2.500 mm/tahun, kelembaban udara optimal 60 – 65 %, suhu minimal 10o C, tanah harus
17
gembur, pH 4,5 – 8,0 ,ketinggian tempat yang baik antara 10 – 700 meter dpl (Purwono
et al ,2007:61) Sehingga baik di dataran tinggi maupun dataran rendah, singkong dapat
ditanam dan tumbuh dengan optimal.
Pati yang larut dalam air panas memiliki peran lain sebagai perekat, karena
memiliki sifat yang sangat lengket. Sifat yang lengket ini membuat tapioka digunakan
untuk kerapatan sumber energi alternatif berupa briket yang mempengaruhi nilai
kalornya. Hal ini sesuai dengan penelitian Arif, Ganish, Budi(2012: 167) yang
menyatakan kadar karbon pada tepung tapioka (total karbohidrat, protein, dan lemak
sebesar 84,7 %)
8. Kalor
Kalor adalah panas yang berasal dari kata caloric yang ditemukan oleh seorang
ahli kimia Perancis yang bernama Antonnie Laurent Lavoiser ( 1743 – 1794 ) Kalor
memiliki nilai satuan kalori (kal) dan kilokalori (Kkal).1kalori sama dengan jumlah
panas yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 gram air naik 1 derajat celcius. Kalor
didefinisikan sebagai perpindahan energi yang melintasi batas sistem berdasarkan
perubahan suhu antara sistem dan lingkungannya ( Raymond Jewett, 2010:39)
Kalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara
umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan
mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh
benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang
dikandung sedikit.
Dari hasil percobaan yang sering dilakukan besar kecilnya kalor yang
dibutuhkan suatu benda (zat) pada 3 faktor
- massa zat
- jenis zat (kalor jenis)
- perubahan suhu
18
Sedang kalor dapat dibagi menjadi 2 jenis (alljabbar :2008)
- Kalor yang digunakan mengubah wujud (kalor laten )
- Kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu
9. Proses-Proses Dalam Pembuatan Arang
a. Panas
Pemberian panas kepada suatu benda dapat menyebabkan perubahan bentuk,
perubahan ukuran atau perubahan volume.
b. Pirolisis
Pirolisis adalah peristiwa yang berkaitan dengan kegiatan dekomposisi ikatan
organik melalui proses pemanasan. Lebih spesifik lagi, bahwa proses pemanasan
tersebut merupakan proses destilasi diskriptif yang terjadi dalam lingkungan bebas
oksigen ( Sarudji, 1983: 7).
Pirolisis dapat diartikan juga sebagai Pembakaran tidak sempurna yang
menyebabkan senyawa karbon kompleks tidak teroksidasi menjadi karbon dioksida.
Pada saat pirolisis, energi panas mendorong terjadinya oksidasi sehingga molekul
karbon yang komplek terurai sebagian besar menjadi karbon atau arang. Pirolisis
untuk pembentukan arang terjadi pada suhu 150oC-3000oC. pembentukan arang
tersebut disebut sebagai pirolisis primer. Arang dapat mengalami perubahan lebih
lanjut menjadi karbon monoksida, gas hidrogen dan gas-gas hidrokarbon. Peristiwa
ini disebut sebagai pirolisis sekunder.
Dengan pirolisis bahan-bahan organik secepatnya dapat diubah menjadi gas-
gas, cairan-cairan dan arang. Produk dari pirolisis ini kira-kira 50% dari volume
sampah aslinya, dan hasil ini dapat diubah dalam bentuk tenaga yang dapat
membantu prosesnya sendiri, bahkan menghasilkan kelebihan tenaga. Oleh sebab itu
karena sampah mengandung bahan-bahan organik maka pirolisis tampaknya
merupakan cara yang menarik dalam pembuangan sampah.
Proses pirolisis yang pernah dijalankan yaitu dalam memproduksi arang dan
memperoleh kembali methanol, asam asetat dan terpentin dari kayu. Bahan dari kayu
19
yang homogen. Sayangnya sampah tidak hanya heterogen, tetapi bisa berbeda banyak
tentang komposisinya dari sampah saat ini dan berikutnya (Sarudji, D. 1983 : 7-8).
Arang merupakan bahan yang rapuh, maka akan mudah hancur selama
penanganannya. Hal ini menyebabkan kesulitan dalam mengangkutnya, dan bahkan
kesulitan dalam penggunaan pada tungku. Salah satu cara untuk mengatasi kesulitan
ini adalah dengan membuat briket arang. Cara yang umum dilakukan adalah
menggiling arang, pengayakan atau penyaringan, Pengayaan dilakukan dalam keadaan
kering untuk material kasar dengan hasil optimal degan ukuran mesh (40-60 mesh) .
Mesh adalah ukuran banyaknya lubang yang terdapat pada ayakan dalam 1 inchi
persegi.
Selanjutnya dilakukan mencampur dengan perekat, mencetak dan bila perlu
mengeringkannya.
Tujuan dari proses pengayaan / pengaringan arang adalah :
- Mempersiapkan produk hasil yang ukurannya sesuai untuk proses berikutnya
- Untuk meningkatkan spesifikasi suatu material sebagai produk akhir.
B. Penelitian yang Relevan.
Penelitian sebelumnya, Novi Etikawati, Dr. Ir. J.P. Gentur Sutapa, MSc (2012).
Dalam penelitiannya yaitu pengaruh vareasi tekanan kempa dan persentase bahan
perekat terhadap sifat fisika dan kimia briket arang dari serasah daun dan ranting akasia
( Acacia mangium Willd ) sebagai berikut, serasah daun dan rantingn akasia dapat
dimanfaatkan sebagai briket arang dengan perekat tepung tapioka dengan proposi 4
– 8 % dari berat arang yang memenuhi standar SNI(nilai kalor),Jepang(nilai kalor dan
sebagai zat mudah menguap),dan USA(sebagai kadar abu). Berikutnya kombinasi
tekanan 1250 – 2250 psi, perlakuan terbaik pada tekanan kempa 2250 psi dan persentase
bahan perekat 6% yang menghasikan kadar air 7,349%, berat jenis 0,656, nilai kalor
7141,865 kal/g, kadar abu 19,095%, kadar zat mudah menguap 26,554%, dan kadar
karbon terikat 47,002%.
20
Aji Nur Rakhmat, Dr. Ir. J.P. Gentur Sutapa, MSc (2012). Dalam penelitiannya
pengaruh vareasi konsentrasi bahan baku perekat dan tekanan kempa terhadap sifat
fisika kimia briket arang dari limbah tongkol jagung (Zea mays L), dengan perekat
tepung tapioka dengan proposi 4 – 8 % dari berat arang, kombinasi tekanan 2000-
3000 psi.
Dwi Archenita, Jajang Atmaja, Hartati (2010), dalam pengolahan limbah daun
kering sebagai briket untuk alternatif pengganti bahan bakar minyak, menggunakan
perekat tepung tapioka 600cc dengan 1 kg bubuk arang (Jurusan Teknik Sipil
Polteknik Negeri Padang )
Arif Budiarto, Ganis Eko Mayndra, Didit Dwi Anggoro (2012), dalam
pemanfaatan limbah kulit biji nyamplung untuk bahan bakar briket bioarang sebagi
sumber energi alternatif. Bahan-bahan yang digunakan antara lain untuk perekat,
natrium silikat, tepung terigu, tepung tapioka , konsentrasi perekat 8–16 % , dan
ukuran partikel (16 mesh, 20 mesh, 40 mesh) dan tekanan kompaksi 50 kg/cm2.(Jurusan
teknik kimia Univ Diponegoro )
Rangkuman dari penelitian yeng relevan diatas, peneliti menyimpulkan bahwa
semua penelitian pembutan briket arang pada umumnya menggunakan perekat dari
tepung tapioka, sedangkan untuk keseragaman partikel menggunakan ukuran (mesh)
serta tambahan tekanan (kempa) untuk menambah berat jenis briket. Sedangkan peneliti
berkeinginan untuk membandingkan dan menguji sesuai dengan standar briket arang
(SNI) dengan menggunakan perekat dari daun jambu mete muda (Anarcadium
occidentale L) yang dihaluskan, dibandingkan dengan perekat dari tepung tapioka ,
serta peneliti mencoba inovasi baru yang ramah lingkungan.
Rincian penelitian yang pernah dilakukan berkaitan dengan tema tersaji pada
Tabel . 3.
21
22
23
C. Kerangka Berpikir
Melihat realita yang ada , maka perlu adanya inovasi pengembangan sumber
energi alternatif dengan memanfaatkan sampah, terutama sampah yang berasal dari
sampah daun yang sudah gugur dibawah pohon. Saat ini penduduk Indonesia masih
bergantung kepada sumber energi dari bahan bakar fosil ( minyak bumi/minyak tanah),
sisi lain bahan bakar fosil tergolong bahan yang tidak dapat diperbaruhi.
Daun yang kering berguguran dan jatuh ditanah, kemudian dikumpulkan
/dibersihkan seterusnya diangkut ke tempat pembuangan sampah akhir, banyaknya
jumlah pohon yang tumbuh di daeah pedesaan menyebabkan banyaknya sampah daun-
daun kering , sampah tersebut umunya oleh masyarakat hanya dibakar saja tanpa
dimanfaatkan saman sekali.Pemanfaatan lain dari sampah daun yaitu diuat kompos
dengan bantuan microba sebagai pengurai, sedangkan pemanfaatan sampah daun
sebagai bahan dasar diubah menjadi briket arang merupakan pemikiran yang perlu
ditindak lanjuti, untuk mendapatkan kualitas briket yang baik tidak lepas dari
pengunaan perekat dan pemadatan. Penggunaan perekat tepung tapioka sudah lazim
digunakan sebagai perekat briket arang, penggunaan perekat pucuk daun yang muda
merupakan inovatip mengingat pucuk daun muda yang sudah dihaluskan muncul getah
atau gum dimungkinkan sebagai pengganti tepung tapioka. Penggunaan pucuk daun
muda dari pohon buah jambu mete (Anacardium occidentale L ) disamping mengandung
getah dan gum juga mengandung tanin, yang mana tanin merupakan bahan anti ngengat
yang tidak semua pucuk daun muda terdapat, sehingga dimungkinkan umur
penyimpanan briket arang akan lebih lama .
Pembuatan briket dengan pemanfaatan sampah daun dengan perekat dari pucuk
daun muda (Anacardium occidentale L) dengan berbagai fareasi antara campuran arang
dengan perekat (binder) dan fareasi pengempaan sehingga didapat angka kalor yang
optimum, serta dibandingkan dengan perekat dari tepung tapioka.
24
Kerangka Berpikir
Sampah
Tepung Tapioka Daun Muda
Perekat
Pencemaran Kesehatan Estetika
Pengolahan/Pemanfaatan Kembali
Energi Alternatif
Briket ArangSampah Daun
Lama Pemijaran
Nilai Kalor
Fenomena Saat ini
Bahan Bakar Fosil Menipis
Gambar . 1 . Kerangka Pikir
25
C. Hipotesis Penelitian
Mengacu Sesuai dengan kerangka berpikir yang telah diuraikan maka peneliti
menentukan hipotesis yang akan dibantu dengan diuji menggunakan program IBM
SPSS Statistics 21.
26
27
28