Claim Missing Document
Check
Articles

Found 33 Documents
Search

Review Model dan Parameter Interaksi pada Korelasi Kesetimbangan Uap-Cair dan Cair-Cair Sistem Etanol (1) + Air (2) + Ionic Liquids (3) dalam Pemurnian Bioetanol Dhoni Hartanto; Bayu Triwibowo
Jurnal Rekayasa Proses Vol 8, No 1 (2014)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (657.484 KB) | DOI: 10.22146/jrekpros.5017

Abstract

Bioetanol merupakan sumber energi terbarukan yang menjanjikan sebagai pengganti sumber energi tidak terbarukan seperti minyak bumi. Pada kondisi tekanan atmosferik, etanol memiliki azeotrop dengan air sehingga pemisahan dengan menggunakan distilasi biasa tidak dapat dilakukan. Beberapa proses pemurnian etanol adalah melalui distilasi ekstraktif dan ekstraksi cair-cair dengan menggunakan entrainer berupa senyawa baru yang ramah lingkungan dan dapat digunakan kembali (reuse) yaitu ionic liquids. Penelitian intensif sistem etanol (1) + air (2) + ionic liquids (3) telah dilakukan oleh beberapa peneliti mengenai kesetimbangan uap-cair (VLE), kesetimbangan cair-cair (LLE) yang menghasilkan data kesetimbangan. Penelitian tersebut juga menghasilkan parameter-parameter interaksi yang diperoleh berdasarkan hasil korelasi data kesetimbangan tersebut dengan model Nonrandom two-liquid (NRTL), Electrolyte-nonrandom two-liquid (e-NRTL), Universal quasi-chemical (UNIQUAC), dan persamaan Antoine serta hasil prediksi dengan menggunakan model UNIQUAC Functional-group activity coefficients (UNIFAQ). Model-model dan parameter-parameter interaksi biner termodinamika tersebut dapat digunakan untuk keperluan desain, optimasi, serta kontrol kolom distilasi ekstraktif dan ekstraksi cair-cair dalam proses pemurnian bioetanol. Artikel ini menyajikan review tentang model-model dan parameter-parameter interaksi biner untuk 43 sistem etanol (1) + air (2) + ionic liquids (3) sehingga dapat diketahui model dan parameter termodinamika yang sesuai untuk digunakan. NRTL merupakan model yang paling banyak digunakan untuk mengkorelasi data kesetimbangan pada 40 sistem dan dapat mengkorelasi kesetimbangan uap-cair dan cair-cair dengan baik sesuai dengan karakteristik NRTL yang sesuai untuk sistem polar tekanan rendah. Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai root mean square deviation (RMSD) untuk ∆y dan ∆T dan average relative deviation (ARD) yang kecil serta dapat mem-fitting grafik data kesetimbangan tersebut dengan baik. Kata kunci: bioetanol, ionic liquids, parameter interaksi biner, NRTL Bioethanol is a promising renewable energy resource which can substitute non-renewable energy such as fossil-fuel. Ethanol and water produce azeotropic point in atmospheric pressure condition which can not be separated by ordinary distillation. New class of eco-friendly compounds to be used as entrainer are known as ionic liquids. These ionic liquids are used experimentally in extractive distillation and liquid-liquid extraction. Many researches have been conducted in ethanol (1) + water (2) + ionic liquids (3) systems including vapor-liquid equilibrium (VLE) and liquid-liquid equilibrium (LLE). These researches also produce binary interaction paramaters obtained from equilibrium data correlation using Nonrandom two-liquid (NRTL), Electrolyte-nonrandom two-liquid (e-NRTL), Universal quasi-chemical (UNIQUAC), and Antoine equation. UNIQUAC Functional-group activity coefficients (UNIFAQ) was also used to predict the equilibrium data. Models and binary interaction parameters were used for design, optimization, and control of extractive distillation column and liquid-liquid extraction in bioethanol purification. This paper provides a critical review of models and binary interaction parameters for 43 ethanol (1) + water (2) + ionic liquids (3) systems to obtain appropriate models and binary interaction parameters. Generally, NRTL is the most frequent used model, it is used in 40 systems. NRTL provides satisfactory results in vapor-liquid equilibrium and liquid-liquid equilibrium data correlation due to its characteristics which can correlate well in low pressure polar system. It is shown by small number of root mean square deviation (RMSD) for ∆y and ∆T and average relative deviation (ARD). It can also fit equilibrium data behavior with a good agreement. Keywords: bioethanol, ionic liquids, binary interaction parameters, NRTL
METODE ESTIMASI PROPERTI KRITIS UAP-CAIR KOMPONEN MURNI ESTER Wibowo, Bayu Tri; Rahayu, Ibnu Eka; Hartantoa, Dhoni
Jurnal Bahan Alam Terbarukan Vol 2, No 2 (2013): December 2013
Publisher : Semarang State University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jbat.v2i2.2796

Abstract

Biodiesel become eco-friendly renewable energy resources which is consisted of monoalkyl ester or long chain fatty acid from plants or animal. Biodiesel has more advantage than petrodiesel. Property of pure compound such as critical properties are the important thing to determine chemical mixtures behavior and also as base of equation of state. Joback method can show good results in estimating critical properties of monoalkyl ester.
PEMBUATAN KARBON AKTIF DARI KULIT JERUK KEPROK (Citrus reticulata) UNTUK ADSORBSI PEWARNA REMAZOL BRILLIANT BLUE Hartanto, Dhoni; Erprihana, Asriningtyas Ajeng
Jurnal Bahan Alam Terbarukan Vol 3, No 2 (2014): December 2014
Publisher : Semarang State University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jbat.v3i2.3699

Abstract

Limbah kulit jeruk keprok (Citrus reticulata) sering dijumpai di industri pembuatan berbagai macam minuman seperti jus, sirup, dan sari buah. Limbah kulit jeruk ini hanya akan dibuang begitu saja dengan jumlah banyak, dan pada akhirnya limbah ini akan mencemari lingkungan. Salah satu upaya peningkatan nilai ekonomis limbah kulit jeruk dapat dilakukan dengan mengolahnya menjadi karbon aktif. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan karbon aktif dari kulit jeruk keprok dengan aktivasi kimia, luas permukaan, serta mengetahui kemampuannya dalam mengadsorpsi zat warna Remazol Brilliant Blue. Kulit jeruk yang telah dibersihkan dari kotoran, dikeringkan menggunakan oven pada suhu 120oC selama 3 jam. Aktivator yang digunakan dalam penelitian ini adalah H3PO4 dengan rasio massa aktivator : massa karbon 1:1. Aktivasi dilakukan pada temperatur 600oC selama 1 jam, kulit jeruk kemudian dicuci dengan aquades dan dikeringkan menggunakan oven pada suhu 150oC selama 6 jam. Setelah itu, dilakukan uji bilangan iodin terhadap sampel hasil penelitian. Adsorpsi zat warna Remazol Brilliant Blue oleh karbon aktif kulit jeruk dilakukan dengan variasi waktu kontak dan massa karbon aktif untuk mencari kondisi adsorpsi optimum. Kondisi optimum adsorpsi zat warna Remazol Brilliant Blue oleh karbon aktif pada kulit jeruk keprok pada waktu kontak 30 menit dengan massa karbon aktif 1 gram. Karbon aktif dari kulit jeruk keprok memiliki luas permukaan karbon aktif sebesar 529,17 mg/g berdasarkan daya serapnya terhadap larutan iodin. Orange peel (Citrus reticulate) waste is often found in industrial manufacturing various kinds of beverages such as juice, syrup, fruit juice. Orange peel waste is just be thrown away with the lot number, and in the end of this waste will pollute the environment. One of the efforts to increase the economic value of orange peel waste by using the process which convert waste into activated carbon. This research aims are to produce activated carbon from orange peel with chemical activation, to determine the surface area, and its ability to adsorb Remazol Brilliant Blue dyes. Orangel peel that have washed, dried in oven at 120oC for 3 hours. H3PO4 is activating agent that used in this research with mass ratio activating agent : mass carbon 1:1. Activation is conduct at 600oC for 1 hour, orange peel then washed with bidistiled water, and dried in oven at 150oC for 6 hours. Iodine number was used to analysis the results. Adsorption of Remazol Brilliant Blue dyes by orange peel activated carbon conduct at variation contact time and mass activated carbon to find optimum condition. Optimum condition adsorption of Remazol Brilliant Blue dyes by orange peel actvated carbon isreached at 30 minutes contact time with mass activated carbon 1 gram. Activated carbon from orange peel has surface area 529,17 m g/gr based aqueous iodine adsorption.
PEMBUATAN PUPUK ORGANO-MINERAL FERTILIZER (OMF) PADAT DARI LIMBAH INDUSTRI BIOETANOL (VINASSE) Hartanto, Dhoni; Handayani, Prima Astuti; Muhammad, Dimas Rahadian Aji; Oktafiani, Oktafiani; Kusumaningtyas, Ratna Dewi
Jurnal Bahan Alam Terbarukan Vol 4, No 2 (2015): December 2015
Publisher : Semarang State University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jbat.v4i2.4189

Abstract

Organo-mineral fertilizer solid was generated from liquid-waste vinasse with the addition of other materials as variations such as filter cake, boiler ash, urea, and NPK through the evaporation of water content in the material. Each solid OMF has a different mixture. OMF A made of evaporated vinasse or sticky vinasse, OMF B made of vinasse and urea, OMF C made from vinasse and filter cake, omf D made of vinasse and boiler ash 2 : 2, OMF E made of vinasse and boiler ash 2 : 4, OMF F made of vinasse, filter cake, and boiler ash, OMF A3 made of vinasse and 3% NPK, OMF made of A6 vinasse and 6% NPK, OMF A9 made of vinasse and 9% NPK. OMF analysis includes NPK and C/N ratio. Solid OMF which meet the SNI (Indonesian National Standard) are OMF A3, OMF A6, OMF A9 based on the quantity of NPK and C/N ratio where NPK is a source of primer macro nutrients on the plant while the C/N ratio equilibrium will determine the equilibrium of the vegetative and generative stage. NPK content and C/N ratio of OMF A3 are 0,63%, 0,45% ,0,38%, and 10,30, respectively.OMF A6 was 0,59%, 0,52% ,0,41%, and 13,66, respectively as well as OMF A9 are 0,68%, 0,52% ,0,45% and 14,16, respectively. OMF that meet SNI applied to the watermelon plants. OMF that gives the best results in plants is OMF A9 compossed from vinasse and NPK 9% because the plants growth faster shown based on plant height and stem diameter, leaf shape, flower and fruit appearance time. 
The Kinetics of Calcium Oxide Catalyzed Esterification of Glycerol with Free Fatty Acids Using Pseudo-homogeneous Model Approach Megawati Megawati; Dhoni Hartanto; Catur Rini Widyastuti; Diyah Saras Wati; Eny Nurhayati
Reaktor Volume 18 No. 1 March 2018
Publisher : Dept. of Chemical Engineering, Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (684.331 KB) | DOI: 10.14710/reaktor.18.1.1-6

Abstract

Abstract This research aims to study the reaction kinetics of esterification reaction of glycerol with free fatty acid (FFA) using calcium oxide catalyst to produce mono-diacylglycerol (MDAG) using pseudo-homogeneous approach. The effects of time and temperature on the reaction conversion were investigated simultaneously. The FFA used was from the waste of cocoa production process, while the solid catalyst used was calcium oxide from eggshell ash. The results show that the cocoa based FFA was composed of palmitic acid (49.24%), methyl stearate (1.05%), oleic acid (25.39%), and stearic acid (24.32%). The calcium oxide content in the eggshell ash was 60% w/w. At all temperatures studied (60, 70, and 80oC), as the reaction time increased, the conversion increased sharply in the first 5 minute followed by a gradual raise to an almost constant value after 20 minutes (0.844; 0.845; and 0.854, respectively). Pseudo-homogeneous second order model can describe the reaction kinetics satisfactorily. The reaction constants (k) at 60, 70, and 80oC were 0.00384, 0.003401, and 0.003518 (L/mole.minute), respectively. The effects of temperature on reaction rate obey the Arrhenius’ equation with collision factor (A) is 0.2659 (L/mole.minute) and activation energy (Ea) is 3544 J/mol. Keywords: calcium oxide; free fatty acid; glycerol; pseudo-homogeneous approach
The Processing of Industrial Tofu Dreg Waste into Animal Feed in Sumurrejo Village, Semarang Kusumaningtyas, Ratna Dewi; Hartanto, Dhoni; Prasetiawan, Haniif; Triwibowo, Bayu; Maksiola, Masni; Kusuma, Andre Dianata Hogi; Fidyawati, F; Mezaki, Naufal Mudrik; Mutaqin, Afrizal Mai; Loveyanto, Rendy Okta
Rekayasa : Jurnal Penerapan Teknologi dan Pembelajaran Vol 18, No 2 (2020): December 2020
Publisher : Universitas Negeri Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/rekayasa.v18i2.27278

Abstract

Tofu is famous as a favorite, healthy, nutritious and cheap food in Indonesia. The tofu industry has been growing rapidly in this country in the form of household scale businesses or MSME (Micro, Small and Medium Enterprises). Among the tofu MSME centers in Semarang is the one in Sumurrejo Village, Gunungpati District. Sumurrejo village has various business potentials that are capable of driving the community’s economy, especially the entrepreneurship of tofu and tempeh MSMEs, as well as dairy and beef cattle farming. The MSMEs in this area are growing rapidly and able to improve the economy of the local community. In spite of this positive impact, the existence of tofu industry also has a negative effect since its waste causes environmental pollution problems. One of them is tofu dreg waste which can cause pollution to the environment due to its bad smell, organic matters content, and putrefaction potential. One effort to overcome this problem is to process the tofu dreg waste into animal feed. Tofu waste has high nutritions which consist of 8.66% protein, 3.79% fat, 51.63% water and 1.21% ash. Therefore, in order to resolve the environmental problems caused by the disposal of tofu waste and the problem of the high price of commercial animal feed, it is necessary to conduct community service activities to increase the added value of tofu waste by processing it into animal feed through fermentation process. Tofu pulp fodder produced in this activity was also tested on chickens. Chickens that were feed with tofu waste shown a better weight gain than those given regular fodder (pur). Training on tofu waste processing into fodder was very useful for the community within the area of the tofu industry in Sumurrejo Village because it could overcome the environmental problems caused by tofu dreg waste and could provide cheap, nutritious, safe animal feed and support the livestock growth. Community service activities were conducted by providing knowledge and skills through lecturing, practice and skills training, as well as monitoring activities.
KATALIS HETEROGEN DARI ABU VULKANIK UNTUK PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK MIKROALGA 1,2 CHLORELLA Sp Widyastuti, Catur Rini; Hartanto, Dhoni
Sainteknol : Jurnal Sains dan Teknologi Vol 13, No 1 (2015): June 2015
Publisher : Unnes Journal

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/sainteknol.v13i1.5330

Abstract

Proses produksi biodiesel secara konvensional menggunakan bahan baku yang terbatas jumlahnya, proses yang rumit, dan banyaknya limbah yang dihasilkan menyebabkan produksi biodiesel dalam skala besar tidak dapat direalisasikan dengan mudah. Mikroalga merupakan sumber bahan alam terbarukan yang sangat potensial untuk produksi biodiesel karena kandungan minyaknya yang tinggi, kecepatannya tumbuh pada lahan yang terbatas, serta merupakan produk non-pangan. Salah satu jenis mikroalga dengan kandungan minyak yang relatif besar (28-32% berat kering) adalah mikroalga Chlorella sp. Selain bahan baku, pemilihan proses yang lebih sederhana dan ekonomis perlu dikembangkan. Selama ini, proses produksi biodiesel konvensioanal banyak menghasilkan air limbah pada tahap pemisahan produk dari katalis yang larut dan produk samping yang dihasilkan. Oleh karena itu, untuk mengurangi limbah yang dihasilkan selama proses pemisahan tersebut, jenis katalis heterogen dapat digunakan untuk menggantikan katalis homogen alkali yang biasa digunakan. Katalis padat tersebut dapat disintesis dari abu vulkanik yang mengandung unsur-unsur seperti SiO2, Al2O3, Fe2O3, TiO2, MnO, CaO, MgO, Na2O, K2O, P2O5, serta beberapa elemen minor seperti Zr, Sr, dan V. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji jenis katalis dan aktivitasnya dalam reaksi transesterifikasi minyak mikroalga Chlorella sp menjadi biodiesel. Tahap awal penelitian yang dilakukan adalah preparasi minyak mikroalga yang akan digunakan untuk uji aktivitas katalis. Minyak mikroalga diperoleh dengan ekstraksi menggunakan metode maserasi menggunakan pelarut n-heksana. Rendemen minyak yang diperoleh sebesar 12,26%. Dari hasil uji GC-MS diketahui dua kandungan asam lemak terbesar dalam minyak mikroalga, yaitu Dodecanoic acid sebesar 59.52% dan n-Decanoic acid sebesar 12.64%. Selanjutnya minyak mikroalga direaksikan dengan metanol dengan rasio molar 1:6 menggunakan jenis katalis yang disintesis dari abu vulkanik. Preparasi katalis dilakukan dengan dua metode yang berbeda, yaitu refluks dengan larutan H2SO4 2M dan secara alkali hidrotermal menggunakan larutan NaOH 2M. Reaksi transesterifikasi berlangsung pada suhu 60 oC dengan penambahan katalis padat sebanyak 5% selama 60 menit. Yield biodiesel yang diperoleh dari reaksi menggunakan katalis yang dipreparasi dengan larutan H2SO4 adalah 28,27% dengan densitas 0,684 g/mL. Sedangkan reaksi dengan katalis yang dipreparasi secara alkali hidrotermal menghasilkan biodiesel sebanyak 23% dengan densitas 0,69 g/mL.
KATALIS HETEROGEN DARI ABU VULKANIK UNTUK PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK MIKROALGA CHLORELLA SP Widyastuti, Catur Rini; Hartanto, Dhoni
Sainteknol : Jurnal Sains dan Teknologi Vol 12, No 2 (2014): December 2014
Publisher : Unnes Journal

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/sainteknol.v12i2.5430

Abstract

Selama ini, proses produksi biodiesel konvensioanal banyak menghasilkan air limbah pada tahap pemisahan produk dari katalis yang larut dan produk samping yang dihasilkan. Oleh karena itu, untuk mengurangi limbah yang dihasilkan selama proses pemisahan tersebut, jenis katalis heterogen dapat digunakan untuk menggantikan katalis homogen alkali yang biasa digunakan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji jenis katalis dan aktivitasnya dalam reaksi transesterifikasi minyak mikroalga Chlorella sp menjadi biodiesel. Tahap awal penelitian yang dilakukan adalah preparasi minyak mikroalga yang akan digunakan untuk uji aktivitas katalis. Minyak mikroalga diperoleh dengan ekstraksi menggunakan metode maserasi menggunakan pelarut n-heksana. Rendemen minyak yang diperoleh sebesar 12,26%. Dari hasil uji GC-MS diketahui dua kandungan asam lemak terbesar dalam minyak mikroalga, yaitu Dodecanoic acid sebesar 59.52% dan n-Decanoic acid sebesar 12.64%. Selanjutnya minyak mikroalga direaksikan dengan metanol dengan rasio molar 1:6 menggunakan katalis yang disintesis dari abu vulkanik. Preparasi katalis dilakukan dengan dua metode yang berbeda, yaitu refluks dengan larutan H 2 SO 2 M dan secara alkali hidrotermal menggunakan larutan NaOH 2M. Reaksi transesterifikasi berlangsung pada suhu 60 o 4 C dengan penambahan katalis padat sebanyak 5% selama 60 menit. Yield biodiesel yang diperoleh dari reaksi menggunakan katalis yang dipreparasi dengan larutan H 2 SO adalah 28,27% dengan densitas 0,684 g/ mL. Sedangkan reaksi dengan katalis yang dipreparasi secara alkali hidrotermal menghasilkan biodiesel sebanyak 23% dengan densitas 0,69 g/mL.
Prediksi kesetimbangan uap-cair sistem biner tert-butanol (1) + 1-propanol (2) menggunakan UNIFAC Nugroho, Febry Dwi; Rakhmawati, Fatih; Hartanto, Dhoni; Putri, Radenrara Dewi Artanti
Jurnal Kompetensi Teknik Vol 9, No 1 (2017)
Publisher : Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jkomtek.v9i1.11819

Abstract

Jumlah cadangan bahan bakar minyak berbasis fosil di Indonesia semakin menipis. Dengan menipisnya cadangan bahan bakar tersebut, pemerintah mencanangkan kebijakan energi nasional melalui Peraturan Presiden No. 5 Tahun 2006. Salah satu upaya untuk mengurangi penggunaan minyak bumi sebagai bahan bakar adalah dengan menggunakan batubara yang telah diolah lebih lanjut menjadi alkohol. Alkohol tersebut dapat dijadikan sebagai zat aditif pada bahan bakar dan untuk meningkatkan nilai oktan bahan bakar sehingga efisiensi pembakaran menjadi lebih sempurna, ramah lingkungan, dan dapat menghemat cadangan minyak bumi Indonesia. Pada proses produksi alkohol dari batubara dihasilkan produk campuran berupa alkohol dengan rantai karbon 1 sampai dengan rantai karbon 5. Campuran alkohol tersebut perlu dipisahkan dengan metode distilasi sehingga diperoleh alkohol dengan kemurnian yang tinggi. Proses distilasi dipilih karena mempunyai keuntungan yaitu dapat digunakan pada berbagai konsentrasi dan dapat menghasilkan kemurnian yang tinggi dengan biaya yang relatif rendah. Dalam mendesain kolom distilasi agar proses produksi menjadi optimal, efisien, dan hemat energi, maka diperlukan data kesetimbangan uap-cair campuran alkohol-alkohol yang valid. Beberapa data kesetimbangan seperti sistem biner tert-butanol (1) + 1-propanol (2) belum tersedia di berbagai literatur baik di jurnal atau buku di lingkup nasional maupun internasional. Dalam upaya mengatasi kekurangan data tersebut, data kesetimbangan uap-cair sistem biner tert-butanol + 1-propanol akan diprediksi dengan menggunakan model termodinamika UNIFAC.
PARAMETER INTERAKSI BINER KESETIMBANGAN UAP-CAIR CAMPURAN ALKOHOL UNTUK OPTIMASI PROSES PEMURNIAN BIOETANOL Mustain, Asalil; Takwanto, Anang; Hartanto, Dhoni
Jurnal Bahan Alam Terbarukan Vol 5, No 2 (2016): December 2016 [Nationally Accredited]
Publisher : Semarang State University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jbat.v4i2.5126

Abstract

In this work, the binary interaction parameters of vapor-liquid equilibrium for the mixtures of primary alcohols (methanol, ethanol, 1-propanol or 1-butanol) with C5 alcohols were obtained. A total of 15 systems that consisted of isobaric vapor-liquid equilibrium data at atmospheric pressure were selected. The binary interaction parameters were determined as temperature function by correlating the selected vapor-liquid equilibrium data using the Wilson, Non-Random Two-Liquid (NRTL) and Universal Quasi-Chemical (UNIQUAC) activity coeffi­cient models. The binary interaction parameters were described as the temperature-dependent to increase the capability of the parameters for the application in wide range of temperature. The correlation showed good results because the root mean square devia­tion (RMSD) between the calculation values and experimental data were relatively low. The obtained parameters were very useful for optimizing the distillation column in the bio-ethanol purification process.