## P UBLIKASI P ENELITIAN T ERAPAN  DAN K EBIJAKAN 5 (1) (2022) : HLM. 9-18

## PUBLIKASI PENELITIAN TERAPAN DAN KEBIJAKAN
e-ISSN: 2621-8119 DOI: https://doi.org/10.46774/pptk.v5i1.364

## PIROLISIS PLASTIK MENJADI BAHAN BAKAR CAIR MENGGUNAKAN KATALIS ZEOLIT TERAKTIVASI

## PYROLISIS OF PLASTIC TO LIQUID FUEL USING ACTIVATED ZEOLITE CATALYST

## Saprill Berlian*, Aldi Try Kusuma, Arizal Aswan, Ahmad Zikri, Ibnu Hajar
Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang Sumatera Selatan, Indonesia
* Korespondensi Penulis:  phone: +6289603738752 e-mail : saprildiamond@gmail.com

## ABSTRACT
Plastic  waste  is  generally  treated  using  burning  method  which  produce  a dangerous  gasses  for  the  earth.  Almost  a  thermoplastic  polymer  such  as polystyrene  and  polypropylene  cannot  be  biodegradable.  Pyrolysis  is  the right  method  to  solve  the  problem  by  converting  Polystyrene  and polypropylene  to  liquid  fuel  by  using  thermal  cracking.  In  this  study,  the pyrolysis  process  was  carried  out  by  catalytic  cracking  method  using activated zeolite  of 25 %. The aims of this study are to determine the effect of the temperature variation on the percentage of yield, physical properties, compound content  of liquid fuel with variabels varied are the temperature 300-500 o C.  The  result  Show  the  highest  %yield  in  temperature  350 o C  for Polystyrene  and  450 o C  for  mixed  compound  of  1:1  polystyrene  and polypropylene for 25% activated zeolite catalyst . Keywords:Liquid Fuel,Polypropylene,Polystyrene,Pyrolisis.

## ABSTRAK
Sampah  plastik  umumnya  diolah  dengan  metode  pembakaran  yang menghasilkan gas berbahaya bagi bumi. Hampir polimer termoplastik seperti polistirena  dan  polipropilen  tidak  dapat  terurai  secara  hayati.  Pirolisis merupakan  metode  yang  tepat  untuk  mengatasi  masalah  tersebut  dengan mengubah  Polistirena  dan  polipropilena  menjadi  bahan  bakar  cair  dengan menggunakan  thermal  cracking.  Pada  penelitian  ini,  proses  pirolisis dilakukan dengan metode catalytic cracking menggunakan zeolit aktif 25%. Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  variasi  temperatur terhadap  persentase  rendemen,  sifat  fisik,dan  kandungan  senyawa    bahan bakar cair dengan variabel yang divariasikan adalah temperatur 300-500 o C. Hasil  menunjukkan  % yield tertinggi  pada  temperatur  400 o C  untuk polistirena dan 450 o C untuk senyawa campuran polistirena dan polipropilena 1:1 untuk katalis zeolit teraktivasi 25% .
Kata kunci : Bahan Bakar Cair, Polipropilena, Polistirena, Pirolisis.
Diterima : 17 Juni 2021
Direvisi : 14 November 2021
Diterbitkan : 30 Juni 2022

## PENDAHULUAN
Indonesia  menjadi  salah  satu  pemasok sampah  terbesar  nomor  2  setelah  china  di dunia, sehingga memiliki tantangan yang besar dan berat untuk di hadapi. Sebagai negara yang memiliki  jumlah  penduduk  tersebar  dengan konsumsi  sampah  rumah  tangga  yang  besar menimbulkan masalah baru mengenai pengelolahan  sampah  yang  menimbulkan permasalahan. Masalah sampah tersebut akan terus  menerus  menjadi  persoalan  bila  tidak diatasi  dengan  segera. Diiringi  dengan semakin majunya teknologi industri menyebabkan meningkatnya penggunaan plastik terutama Styrofoam dan plastik mineral kemasan dalam kehidupan sehari-hari. Permasalahan  tersebut  berimbas  kepada lingkungan yang diakibatkan dari pembuangan limbah yang serius. Dikutip pada data Sistem Informasi  Pengelolahan  Sampah  Nasional (SIPN)  menjelaskan  bahwa  Kota  Palembang memperoleh  jumlah  timbunan  sampah  pada tahun  2017-2018  mencapai  750.000  ton/hari dan  menempatkan  kedalam  urutan  kedua terbesar  penyumbang  sampah  di  Indonesia yaitu  sebesar  17,05%  dari  total  yang  ada. Banyaknya  penggunaan Styrofoam dan plastik  mineral kemasan dan perilaku masyarakat  yang  cenderung  konsumtif  dan tidak  ingin  repot,  seperti  kotak  pembungkus makanan  ataupun  papan  acara  yang  biasanya digunakan  hanya  satu  kali  pakai  saja menimbulkan pencemaran lingkungan. Plastik berjenis Styrofoam dan  mineral  kemasan merupakan  plastic  berjenis polystyrene dan polypropylene yang memiliki sifat sulit untuk didegradasi oleh tanah . Sehingga, kedua jenis plastik  ini  biasanya  diatasi  dengan  cara dibakar,  namun  car  aini  bukan  merupakan metode  yang  aman  bagi  lingkungan  karena dapat  menghasilkan  emisi  gas  berupa  CO 2 , SO X ,  dan  gas  klor  (Rodiansono,  W,  and Triyono 2014). Dengan adanya permasalahan ini,  limbah Styrofoam dan  mineral  kemasan dapat  dikonversi  menjadi  bahan  bakar alternatif yang dapat digunakan dalam industri melalui  proses  pirolisis.  Dari  penelitian sebelumnya  yang  dilakukan  oleh  Marwan, Dkk  memperlihatkatkan  keberhasilan  dalam merubah Styrofoam dan  plastik  mineral
kemasan  menjadi  beberapa  produk  yang dibutuhkan terutama minyak bakar (Saputra et al. 2020). Dilakukan konversi plastik menjadi bahan  bakar  alternatif  yakni  penguraian  atau pemecahan  molekul  hidrokarbon  ke  senyawa yang  berukuran  lebih  kecil  dari  sebelumnya. Dilakukan cracking atau perkahan yaitu proses konversi sampah plastic menjadi minyak yang bertujuan dapat meningkatkan kualitas fraksi. Terdapat tiga tahaan dari cracking yakni hidro cracking,  thermal  cracking  dan  catalytic cracking (Pratiwi et al. 2020).
Hidrocracking merupakan proses perekahan dengan mereaksikan plastik dengan hidrogen  di  dalam  wadah  tertutup  yang dilengkapi dengan pengaduk pada temperatur antara 423-673oK dan tekanan hidrogen 3-10 MPa.  Proses  ini  dibantu  dengan  katalis membantu  pencapuran  dan  reaksi  biasanya digunakan bahan pelarut 1-methyl naphtalene, tetralin dan decalin. Thermal crackin termasuk proses  pirolisis  yakni    memanaskan  bahan polimer  tanpa  oksigen  dilakukan  pada temperatur antara 350 °C sampai 900 °C. Dari hasil  ini  didapat  parafin,  isoparafin,  olefin, naphthene  dan  aromatik,  serta  gas  yang memang  tidak  bisa  terkondensasi.  Cracking cara ini menggunakan katalis untuk melakukan reaksi perekahan sehingga mengurangi temperatur  dan  waktu  reaksi.  Proses  katalitik dapat mempercepat  reaksi,  proses  penguraian molekul besar menjadi molekul kecil dilakukan  dengan  suhu  tinggi.  Jenis  katalis yang sering digunakan adalah silica, alumunia, dan  zeolite  (Rodiansono,  W,  and  Triyono 2014).
Plastik  merupakan  senyawa  polimer yang unsur penyusun utamanya adalah karbon dan  hidrogen.  Polimerisasi  adalah  proses penggabungan  beberapa  molekul  sederhana (monomer)  melalui  proses  kimia  menjadi molekul  besar  (makromolekul  atau  polimer). Untuk membuat plastik, salah satu bahan yang sering  digunakan  adalah  naphta,  yaitu  bahan yang dihasilkan dari penyulingan minyak bumi atau  gas  alam.  Plastik  dapat  dikelompokkan menjadi  dua  macam  yaitu  thermoplastic  dan thermosetting.  Dimana  Thermosetting  adalah plastik polimer yang tidak bisa dibentuk ulang setelah dipanaskan. Hal ini dikarenakan bahan termoset  memiliki  ketahanan  terhadap  suhu
tinggi,  sehingga  tidak  mudah  meleleh  saat terkena  panas  yang  berlebih.  Sifat  tersebut membuat  termoset  cocok  digunakan  untuk komponen yang membutuhkan toleransi yang tinggi,  terutama  saat  terkena  suhu  tinggi. Polimer  termoseting  memiliki  sifat  keras  dan kaku  (tidak  fleksibel),  jika  dipanaskan  akan mengeras  dan  tidak  dapat  dibentuk  ulang (sukar didaur ulang).
Sedangkan Thermoplastic adalah plastik yang  melunak  bila  dipanaskan  dan  dapat dibentuk,  tapi  mengeras  secara  permanen, mereka hangus/hancur bila dipanaskan. Kebanyakan material komposit modern menggunakan  plastik  thermosetting,  yang biasanya  disebut  resin.  Plastik  termosetting berwujud cair. Kelebihan dari plastik jenis ini adalah  ketahanan  zat  kimia  yang  baik meskipun  berada  dalam  lingkungan  yang ekstrim dan memiliki sifat – sifat khusus yakni berat molekul kecil, tidak tahan terhadap panas da jika dipanaskan akan melunak
Dari  klasifikasi  polimer  yang  telah dijabarkan sebelumnya, dapat dilihat beberapa perbedaan dari polimer termoplastik  dan  polimer  termoseting  pada Tabel 1.
Tabel 1 . Perbedaan Termoplastic dan Termosetting
Polimer Termoplastik Polimer Termosetting Mudah direngangkan Fleksibel Titik leleh rendah Dapat dibentuk ulang Keras dan Rigid idak fleksibel Tidak meleleh jika dipanaskan Tidak  dapat  dibentuk ulang
( Sumber: Kumar et al, 2011 )
Berdasarkan table 1 dari perbedaan kedua jenis  plastik,  Setiap  jenis  plastik  memiliki sifat termalnya  masing  masing,  Temperatur  transisi adalah  temperatur  di  mana  plastik  mengalami perenggangan struktur sehingga terjadi perubahan  dari  kondisi  kaku  menjadi  lebih fleksibel. Plastik digolongkan menjadi beberapa golongan  berdasarkan  sifatnya.  Berdasarkan kinerja  dan  penggunaannya  yakni  sebagai berikut  :  1)    Plastik  komoditas;  sifat  mekanik tidak  terlalu  bagus,  tidak  tahan  panas. Contohnya:  PE,  PS,  ABS,  PMMA,  SAN.
Aplikasi: barang-barang elektronik, pembungkus  makanan,  botol  minuman.  2) Plastik teknik ; tahan panas, temperatur operasi di atas  100 °C,  sifat  mekanik  bagus.  Contohnya: PA,  POM,  PC,  PBT.  Aplikasi:  komponen otomotif  dan  elektronik.  Dan  3)  Plastik  teknik khusus; temperatur operasi di atas 150 °C, sifat mekanik sangat bagus (kekuatan tarik di atas 500 Kgf/cm²).  Contohnya:  PSF,  PES,  PAI,  PAR. Aplikasi: komponen pesawat.
Sedangakan Berdasarkan sumbernya yakni  1)  Polimer  alami :  kayu,  kulit  binatang, kapas,  karet  alam,  rambut.  2)  Polimer  sintetis yang  tidak  terdapat  secara  alami:  nylon, poliester,  polipropilen,  polistiren .  3)  Polimer sintetis terdapat di alam tetapi dibuat oleh proses buatan: karet sintetis.  Dan 4) Polimer alami yang dimodifikasi: seluloid , cellophane (bahan dasarnya  dari  selulosa  tetapi  telah  mengalami modifikasi  secara  radikal  sehingga  kehilangan sifat-sifat kimia dan fisika asalnya).
Di  atas  titik  lebur,  plastik  mengalami pembesaran volume sehingga molekul bergerak lebih  bebas  yang  ditandai  dengan  peningkatan kelenturannya.  Secara  umum  polimer  akan mengalami  dekomposisi  pada  suhu  di  atas  1,5 kali  dari  temperatur  transisinya  (Singh  et  al. 2017).  Data  sifat  termal  yang  penting  pada proses daur ulang plastik bisa dilihat pada tabel berikut :
Tabel 2 . Temperatur Transisi dan Temperatur Lebur Plastik
Jenis Bahan
T m ( o C) T g ( o C) Temp.  Kerja
Maks. ( o C) PP 168 5 80 HDPE 134 -110 82 LDPE 330 -115 260 PA 260 50 100 PET 250 70 100 ABS 110 85 PS 90 70 PC 150 246 PVC 90 71
Pada  tabel  2   menjelaskan temperatur titik  lebur  plastik  berdasarkan  proses perengkahan  plastik  tersebut  memerlukan bantuan berupa katalis dalam meningkatkan komposisi yield produknya.  Produk  yang dihasilkan  dalam  penelitian  ini  merupakan produk  cairan  ( oil ),  dan char (Padatan). Dengan  menggunakan    cara  acara  diatas dapat menjadi solusi pengelolahan Styrofoam dan  mineral  kemasan    menjadi bahan  bakar  alternatif  yang  berbentuk  cair dengan adanya penambahan katalis. Hal ini dikarenakan  dengan  adanya  katalis  dapat meningkatkan  rendeman  hasil pirolisis plastik.
Pada  penelitian  kali  ini  digunakan yaitu katalis zeolite teraktivasi sebesar 25 % dengan  tujuan  membandingkan  katalis tersebut  terhadap  bahan  yang  digunakan yaitu Styrofoam yang  merupakan  jenis polimer Polystyrene dengan plastik polimer campuran  dari  polimer polystyrene dan Polypropylene dengan  rasio  1:1  dan variabel  berupa  temperatur  300,  350,  400, 450  dan 500 o C.  Secara  umum zeolit  ditulis dengan  rumus  M2/nOAl2O3 a.SiO2 b.H2O (Nurani,  dkk,  2016).  Zeolit  dalam  proses pirolisis akan memberikan perambatan suhu yang  cepat  dan  stabil  dikarenakan  adanya kandungan  alumina  pada zeolit ,  sehingga dengan  adanya  proses  tersebut  suhu  akan memutuskan rangkaian  struktur  kimia pada biomassa (Kumara, Wiajayanti, and Widhiyanuriyawan 2015).
Menurut  (Udyani,  Ningsih,  and  Arif 2018)  faktor-faktor  atau  kondisi  yang mempengaruhi proses pirolisis adalah:

## Kadar Air
Kadar air dalam bahan akan menggunakan  energi  untuk  menghilangkan kandungan  air.  Akibatnya  bahan  dengan kandungan  air  yang  tinggi  membutuhkan energi yang tinggi untuk proses pirolisis .

## Ukuran partikel
Apabila  ukuran  partikel  meningkat maka  hasil  dari  padatan  akan  meningkat pula  sedangkan  hasil  dari  volatil  dan  gas akan  menurun.  Kosentrasi  dari  volatil  dan gas meningkat sampai dengan nilai tertentu
dan  kemudian  menurun  sesuai  dengan kenaikan ukuran partikel.

## Laju pemanasan
Menurut  Besler  and  Williams  (1996), ketika  laju  pemanasan  dinaikkan  maka padatan pada proses pirolisis akan menurun. Produk gas yang dihasilkan pada temperatur antara  200 o C  dan  400 o C  adalah  CO  dan CO2.Hal  tersebut  menunjukkan  bahwa  laju pemanasan yang lebih tinggi akan melepaskan  gas  hidrokarbon,  begitu  pula dengan  minyak  akan  meningkat  seiring dengan kenaikan laju pemanasan.

## Temperatur
Pada  temperatur  yang  lebih  tinggi maka  hasil  gas  yang  dihasilkan  semakin banyak.  Hal  ini  dikarenakan  bahan  baku padatan akan menguap dan berubah menjadi gas sehingga berat dari padatan bahan baku akan  berkurang.  Namun,  semakin  tinggi temperatur  akan  membuat  produk  oil  yang dihasilkan  semakin  berkurang.  Hal  ini dikarenakan  temperatur  yang  tinggi  dapat merubah  hidrokarbon  rantai  yang  panjang dan  sedang  menjadi  hidrokarbon  dengan rantai yang pendek. Jika rantai hidrokarbon sangat  pendek,  maka  diperoleh  hasil  gas yang tidak dapat dikondensasi (Basu 2010).

## Bahan
Pada jenis termoplastik pada umumnya, hasil  produk  cairan  adalah  80  %  atau  lebih, dimana PS > PP > PE. Plastik dengan struktur polisiklik  mempunyai  hasil  cairan  dan padatan  yang  lebih  banyak  dibandingkan plastik yang mempunyai struktur poliolefinik.

## METODE PENELITIAN

## Diagram Alir
Adapun diagram alir penelitian terdapat pada Gambar 1 dibawah ini :
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian

## Alat dan Bahan
Alat  dan  bahan  yang  digunakan  pada penelitian  adalah  satu  set  reaktor  pirolisis katalitik, bomb calorimeter (Parr 6200 ), flash point  ( Koehler  Instrument  Company), sieve shaker  electric (Ziaulhaq  Solution),  neraca analitik (Radwag AS110/C/2), furnace (Naberthem), piknometer (Pyrex), viskometer (Gilmond GV 2200 Barnant Company, USA) l styrofoam dan  plastik  kemasan  mineral  yang diperoleh  dari  lingkungan  kampus  dan  toko- toko  elektronika,  zeolit  alam  (BrataChem Distributor), HCl 37% (Sumber Kimia), NaOH 50% (Sumber Kimia), dan aquades.

## Aktivasi Katalis Zeolit
Zeolit  alam  yang  berbentuk  butiran diperkecil ukurannya sehingga berukuran 60 mesh, kemudian direndam pada larutan asam HCl  1M  selama  24  jam  atau  1  hari.  Zeolit alam yang telah direndam, Kemudian dicuci menggunakan aquades gunanya untuk membersihkan permukaan zeolite dari zat zat yang tidak diinginkan lalu dikeringkan pada temperatur 130 o C selama 3 jam. Zeolit alam selanjutnya  direndam  kembali  di  dalam larutan NaOH 2M selama 24 jam, dicuci dan
kembali  dikeringkan  pada  temperatur  yang sama.
Proses Catalytic Cracking : Styrofoam/ Polystyrene
Styrofoam bersama  dengan  katalis dimasukkan ke reaktor dan dipanaskan pada temperatur tertentu. Styrofoam yang dipanaskan akan terdekomposisi dan mengalami  pemutusan  ikatan.  Pemutusan ikatan terjadi dikarenakan katalis menambahkan  proton  ke  dalam  molekul olefin  ataupun  menarik  ion  hidrida  yang terdapat pada styrofoam . Uap yang terbentuk dialirkan  menuju  kondensor.  Di  kondensor terjadi  perubahan  fase  dari  gas  ke  liquid akibat  adanya  kontak  dengan  air  pendingin sehingga  menghasilkan  produk  cair  yang siap diuji.
Campuran Polystyrene dan Polypropylene
Styrofoam dan  plastic  mineral  kemasan mineral  bersama  dengan  katalis  dimasukkan ke reaktor dengan rasio bahan 1:1 bahan dan dilakukan dengan proses yang sama.

## Karakteristik
Analisis  Viskositas  ditentukan  dengan metode falling  ball ,  komposisi  senyawa  kimia produk  bahan  bakar  cair  ditentukan  dengan menggunakan analyzer GC-MS  (Merk  Thermo Scientific ISQ 7000, mass selective (MS) detector , metode acquisition-general ).  Densitas  produk bahan  bakar  cair  ditentukan  dengan  metode ASTM  D-1298,  titik  nyala  ditentukan  dengan ASTM D-92, untuk nilai kalor ditentukan dengan ASTM D- 5865-11a dan o API ditentukan dengan ASTM 287.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini memfokuskan pada pendataan variasi  temperatur  dengan  jumlah  katalis  tetap yaitu  25  %  dari  proses  konversi Styrofoam ( Polystyrene) dan plastik campuran ( Polystyrene + Polypropylene) demi mendapatkan bahan bakar cair yang sesuai dengan SNI 3506:2017.

## Persentase Yield
Hubungan antara temperature dan produk yang terbentuk dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Grafik Temperatur Terhadap % Yield Terbentuk
Gambar  1  Menunjukkan  pada  % yield yang  terbentuk  berasal  dari  bahan  baku Styrofoam/ Polystyrene ataupun bahan baku campuran Styrofoam dengan polimer berjenis Polystyrene dan  Mineral  cup kemasan  yang  merupakan  polimer  jenis Polypropylene tertinggi  didapati  pada  suhu 400 o C  dengan  persentase yield berkisar 13,81%  pada  bahan Styrofoam dan    pada suhu 450 o C dengan persentase yield sebesar 25,76% pada bahan baku campuran. Dimana pada  temperature  tersebut  menunjukkan bahwa komponen penyusun bahan campuran  1:1 styrofoam dan  mineral  air kemasan paling banyak terdekomposisi dari pada bahan Styrofoam .
Gambar 4 Menjelaskan bahwa semakin tinggi temperature yang digunakan maka hasil produk akan semakin meningkat dikarenakan  pergerakan  molekul  yang semakin  meningkat    dan  mempercepat proses cracking .  Hal  ini  sesuai  dengan penelitian yang dilakukan oleh Pratiwi et al. (2020) dalam penelitiannya, semakin tinggi suhu/  temperatur  yang  digunakan  maka semakin  banyak yield terbentuk.  Setelah temperatur optimum dimana pada Styrofoam Suhu 400 o C dan bahan Campuran suhu  450 o C  menunjukkan  penurunan  pada temperature  yang  lebih  tinggi,  dikarenakan kedua  bahan  tersebut  akan  lebih  banyak menghasilkan  gas    dari  pada  cairan, Akibatnya,  membuat  minyak  meningkat sampai  batas  tertentu  dan  kemudian menurun  Mandala  et  al.  (2016).  Hal  ini, dapat dikatakan bahwa pada bahan Styrofoam diatas  suhu  400 o C  dan  bahan campuran Polystyrene dan Polypropylene diatas  suhu  450 o C  proses  dekomposisi
produk  selanjutnya  menjadi  gas,  sehingga minyak  yang  dihasilkan  akan  mulai berkurang.

## Titik Nyala Bahan Bakar Cair
Titik nyala adalah temperatur terendah dimana  suatu  bahan  dpat  mengeluarkan  uap yang  dapat  menyala  sebelum  terbakar. Hubungan  antara  tempereatur  dan  titik  nyala bahan bakar cair yang dihasilkan dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 3. Grafik Temperatur Terhadap Titik Nyala Bahan Bakar Cair
Dari gambar diatas didapatkan bahwa nilai  titik  nyala  produk  bahan  bakar  cair mengalami  penurunan  beriringan  dengan kenaikan  suhu,  dimana titik nyala terendah pada  bahan Styrofoam terdapat  pada  suhu 500 o C  dengan  titik  nyala  berkisar  20,6 o C dan  bahan  campuran  terdapat  pada  suhu 500 o C  dengan  titik  nyala  19,7 o C.  Pada temperature  yang  tinggi  menyebabkan semakin  cepat  bahan  bakar  cair  untuk menyala. Hal ini dikarenakan kandungan air didalam  bahan  bakar  cair  tersebut  semakin sedikit.  Seperti  hal  yang  dikatakan  oleh Nasrun,  Kurniawan,  dan  Sari  (2016).  Titik nyala berfungsi agar bahan bakar cair tetap aman  saat  disimpan  karena  bataas  aman penyimpanan telah diketahui dan memperkecil kemungkinan terjadinya kebakaran selama masa penyimpanan.

## Densitas Bahan Bakar Cair
Berdasarkan  hasil penelitian, terdapat hubungan  antara  temperature  dan  densitas pada  bahan  bakar  cair  yang  dapat  dilihat pada Gambar 4.
0 5 10 15 20 25 30 300 350 400 450 500 Tem pe r at ur , o C % Y i e l d Polystyrene Polystyrene+Polypropylene T e m p e r a t u r , o C T it ik N y a la , o C 18 18,5 19 19,5 20 20,5 21 21,5 22 22,5 23 23,5 300 350 400 450
500 Polystyrene Campuran Polystyrene + Polypropylene

## Gambar 4. Grafik Temperatur Terhadap Densitas Bahan Bakar Cair
Didapatkan nilai densitas dari produk bahan bakar  cair  dari  bahan Styrofoam dan  Campuran secara  berturut  dari  yang  terkecil  hingga  yang terbesar,  dimana  pada  bahan Styrofoam 700-735 kg/m 3 didapat  nilai  terendah  pada  temperature 400 o C  dan  bahan  campuran  sebesar  766-776 kg/m 3 dengan  nilai  terendah  terdapat  pada temperature  temperatur  350 o C.  Nilai  densitas bahan  bakar  cair  yang  dihasilkan  apabila disesuaikan dengan American Society For Testing and Material ( ASTM) D 4052 / D 1298 produk pada kedua jenis bahan ini telah memenuhi kriteria dikarenakan menurut ASTM densitas bahan bakar cair premium berkisar  700-780 kg/m 3 .

## Viskositas Bahan Bakar Cair
Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan, terdapat  hubungan  antara  temperature  dan viskositas bahan bakar cair yang dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Grafik Temperatur Terhadap        Viskositas Bahan Bakar Cair
Pada gambar 4 dapat dilihat, nilai viskositas bahan  bakar  cair  dari  bahan Styrofoam dan Campuran  secara  berturut  dari  yang  terkecil hingga  terbesar  yaitu  bahan Styrofoam 2,1618- 2,6009 cSt pada temperature 400 o C dan 450 o C cSt. Sedangkan bahan campuran mempunyai viskositas  1,9884-2,2263  cSt  pada  temperatur 300 o C  dan  500 o C.  Viskositas  memiliki  nilai berbanding lurus bersamaan dengan densitas yang mana  Ketika  densitas  menurun  maka  nilai viskositas pun ikut menurun dan sebaliknya. Hal
ini  terjadi  dikarenakan  kerapatan  antara  molekul yang  semakin  rapat  pada  minyak,  maka  gaya kohesi pada minyak akan semakin besar sehingga kekentalan larutan semakin besar. Sedangkan hasil pengamatan  menunjukkan  nilai  viskositas  yang semakin turun di suhu 400 o C tetapi naik kembali pada suhu 450 o C dikarenakan residue mulai ikut teruapkan  pada  temperature  tinggi.  Seperti  yang dilakukan pada penelitian sebelumnya menyatakan  bahwa,  temperature  tinggi  akan memicu  fraksi  fraksi  berat  pada  bahan  ikut teruapkan, (Pratiwi et al. 2020).

## Gas Cromatograph-Mass Spektrometer
Bahan Styrofoam
Gambar 6 .   Kromatogram Bahan Bakar Cair Pada  Bahan Campuran
Gas Chromatography adalah Teknik analitis yang digunakan secara sangat luas, digunakan untuk menentukan  komposisi  campuran  zat  kimia (sampel), kromatograf gas menggunakan beragam gas  dalam  operasinya,  bergantung  pada  jenis detector  dan  penganalisis  tertentu.  Setelah  proses pengambilan  data  hasil  pirolisis  bahan Styrofoam memiliki karakteristik berbau tajam dan berwarna kuning bening tetapi Sebagian tidak berwarna dan bening. Pada gambar 6 merupakan gas kromatograf yang  terbentuk  dari  bahan Styrofoam dengan komposisi yang terdapat pada tabel 3.
Tabel 3. Senyawa dan Komposisi Bahan Bakar Cair dengan Bahan Styrofoam.
NO Nama Senyawa Rumus Molekul Komposisi % 1 Gasoline C7-C11 75,24 2 Kerosene C12-C20 6,26 3 Lubricant C21-C24 4,51 4 Long Residue >C24 8,26 5 Asam Lemak dan Senyawa Lainnya CxHxOx 5,73 TOTAL 100 Sumber: Laboratorium Pengujian Terpadu Jurusan
Kimia FMIPA UNSRI, 2021
660 680 700 720 740 760 780 800 300 350 400 450 500 Polystyrene Camp uran Polystyrene +  Polypropylene T e m p e r a t u r , o C D en si ta s, k g /m 3 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 300 350 400 450 500 Polystyrene Campuran Polystyrene + Polypropylene T e m p e r a t u r , o C V is k o s it a s , c S t RT: 0.00 - 31.09 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Time (min) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 R e la ti v e Ab u n d a n c e 9.48 8.83 7.35 29.41 26.27 23.98 28.01 14.45 19.77 22.48 20.64 17.45 NL: 1.31E9 TIC  MS A151

## Bahan Campuran
Gambar 7. Kromatogram Bahan Bakar Cair Pada Bahan Campuran
Setelah  dilakukan  proses Catalitic Cracking yang  dihasilkan  dengan  hasil senyawa  fraksi  ringan  dengan  rantai  karbon yang  terpecah  menjadi  lebih  pendek.  Produk yang  terbentuk  merupakan  minyak  dengan warna  kuning  bening  dan  berbau  tajam. Komposisi  minyak  yang  terbentuk  dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Senyawa dan Komposisi Bahan Bakar Cair dengan Bahan Campuran
NO Nama Senyawa Rumus Molekul Komposisi % 1 Gasoline C7-C11 61,01 2 Kerosene C12-C20 28,27 3 Lubricant C21-C24 1,46 4 Long Residue >C24 1,29 5 Asam Lemak dan Senyawa Lainnya CxHxOx 8 TOTAL 100
Sumber: Laboratorium Pengujian Terpadu Jurusan Kimia FMIPA UNSRI, 2021

## Perbandingan Bahan Bakar Cair yang Dihasilkan Dengan Penelitian Sebelumnya
Bahan  bakar  cair  diperoleh  dari styrofoam dan  bahan  campuran Polystyrene dan Polypropylene yang  dikonversi  melalui proses catalytic cracking menggunakan katalis zeolite teraktivasi  di  dalam  reaktor.  Kualitas dari  bahan  bakar  cair  ditentukan  melalui karakteristik  fisis  bahan  bakar  cair  seperti densitas,  viskositas,  titik  nyala.  Hasil  dari penelitian dapat dilihat pada Tabel 5 dan juga perbandingan dengan penelitian sebelumnya.
Tabel 5. Perbandingan Bahan Bakar Cair yang Dihasilkan dengan Penelitian Terdahulu
Bahan Baku Metode Kondisi Operasi Katalis Produk Utama Yield (%) Densitas (kg/m 3 ) Viskositas (mm 2 /s) o API   Referensi HDPE Pirolisis Katalitik T = 480 o C t = 60 menit Zeolit Teraktivasi Gasolin 39,75% Kerosin 37,57% 23,0 794,1 2,7687 43,68 Marwan, Meji.,dkk (2020) LDPE Pirolisis Katalitik T = 400 o C t = 60 menit Zeolit Teraktivasi Gasolin 53,15% Kerosin 30,49% 11,0 768,8 2,9228 45,78 Rizky, Mitha., dkk (2020) PP+PS Pirolisis Katalitik T = 480 o C t = 60 menit Zeolit Teraktivasi Gasolin 61,01% Kerosin 28,27% 25,17 771,4 2,1217 51,39 Penelitian Sekarang PS Pirolisis Katalitik T = 400 o C t = 60 menit Zeolit Teraktivasi Gasolin % Kerosin % 11,21 714,44 2,3950 50,76 Penelitian Sekarang
Pada  tabel  5  dapat  dilihat  bahwa konversi    Campuran  PS+PP  menjadi  bahan bakar cair menghasilkan yield terbesar. Bahan bakar cair  menghasilkan yield sebesar 25,17% dengan  kondisi  operasi  temperatur  480 o C
selama  60  menit,  lebih  besar  dibandingkan dengan penelitian-penelitian sebelumnya.
Perengkahan katalitik
plastic Polystyrene dan  Campuran  PS+PP  menjadi bahan bakar cair dengan menggunakan katalis zeolite teraktivasi sebanyak 25%
RT: 0.00 - 31.12 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Time (min) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 R e la ti v e Ab u n d a n c e 26.72 20.04 12.88 11.22 9.34 19.11 14.55 7.17 22.54 21.37 17.50 16.34 28.58 24.12 27.51 30.38 NL: 1.40E9 TIC  MS A152
menghasilkan hidrokarbon dengan rentan C7- C11.  Bahan  bakar  cair  yang  dihasilkan  yaitu sebesar 25,17% dan 11,21% dan lebih banyak dibandingkan penelitian sebelumnya. Semakin lama  temperatur  dan  waktu pirolisis maka semakin  banyak  produk  yang  dihasilkan. Produksi  bahan  bakar  cair  dipengaruhi  oleh temperatur  dan  waktu  karena  semakin  lama temperatur dan waktu pirolisis maka dekomposisi bahan baku akan lebih sempurna sehingga  produk  bahan  bakar  cair  yang dihasilkan akan lebih banyak.

## KESIMPULAN
Dari  Penelitian  yang  telah  dilakukan maka  dapat  diambil  beberapa  kesimpulan, yaitu  beberapa parameter uji meliputi uji pada Densitas,  Viskositas,  Titik  Nyala,  dengan ASTM D1298, temperatur berpengaruh terhadap  produk  yang  dihasilkan.  Semakin tinggi temperature maka semakin banyak yield yang terbentuk, akan tetapi berbanding terbalik dengan nilai viskositas, densitas dan titik nyala yang semakin  menurun, Produk  yang dihasilkan melalui uji GC-MS terbentuk fraksi bensin,  kerosin,  diesel  dan  minyak  pelumas, dan Didapatkan produk optimum bahan bakar cair  dari plastik jenis campuran polypropylene dan polystyrene pada  temperatur  450oC dengan  jumlah  % yield sebesar  25,76%  dan pada  jenis plastic  polystyrene berbahan  baku Styrofoam menghasilkan % yield lebih sedikit yaitu sebesar 13,81% pada suhu 400 o C.

## SARAN
Dari  Penelitian  yang  telah  dilakukan maka  dapat  diambil  beberapa  saran  yang dilakukan,  yaitu  menggunakan  temperatur diatas  titik  lebur  dari  plastik  yang  digunakan sehingga  rantai  karbon  mudah  direngkahkan dan Penggunaan waktu pembakaran lebih lama agar menghasilkan produk yang maksimal.

## DAFTAR PUSTAKA
Basu, Prabir. 2010. Biomass Gasification and Pyrolisis  Practical  Design  and  Theory .
Elsevier .
Besler,  S,  and  T  P  Williams.  1996.  “The Influence  of  Temperature  and  Heating Rate on The Slow Pyrolysis of Biomass.”
Journal Renewable Energy .
Kumara,  D  C,  W  Wiajayanti,  and  D Widhiyanuriyawan.  2015.  “Pengaruh Penggunaan  Katalis  (Zeolit)  Terhadap
Kinetic  Rate  Tar  Hasil  Pirolisis  Serbuk Kayu  Mahoni  (Switenia  Macrophylla). 6(1), 19-25” 1 (1): 19–25.
Mandala, W W., M. S. Cahyono, S. Maarif, H. B.  Sukarjo,  and  W  Wardoyo.  2016. “Pengaruh  Suhu  Terhadap  Rendemen Dan  Nilai  Kalor  Minyak  Hasil  Pirolisis Sampah Plastik” 1 (2): 49–52.
Nasrun,  N,  E  Kurniawan,  and  I  Sari.  2016. “Studi Awal Produksi Bahan Bakar Dari Proses Pirolisis Kantong Plastik Bekas” 5 (1): 30–44.
Pratiwi,  Mitha,  Zurohaina,  Ahmad  Zikri,  Ida Febriana,  Jaksen  M.  Amin,  and  Anggun Pratiwi. 2020. “Pengaruh Jumlah Katalis Dan Temperatur Pada Proses Pembuatan Bahan  Bakar  Cair  Limbah  Styrofoam Dengan  Metode  Catalytic  Cracking”  11 (1): 9–17.
Rodiansono,  Trisunaryanti  W,  and  Triyono.
2014. Pembuatan,  Dan  Uji  Aktivitas Katalis NiMo/Z Pada Reaksi Hidrorengkah  Fraksi  Sampah  Plastic Menjadi Fraksi Bensin . Saputra,  Marwan  Aditya,  Zurohaina,  KA Ridwan, Ahmad Zikri, and Meji Arjuansyah.  2020.  “Pengaruh  Jumlah Katalis  Alumina  Silika  Pada  Proses Pembuatan  Bahan  Bakar  Cair  Limbah Plastik  HDPE  Dan  LDPE.” Jurnal Kinetika Politeknik Negeri Sriwijaya .
Singh,  N.,  D.  Hui,  R.  Singh,  I.P.S.  Ahuja,  L. Feo, and F. Fraternali. 2017. “Recycling of  Plastic  Solid  Waste:  A  State  of  Art Review  and  Future  Applications.”  In
Compos. Part B Eng. 115 , 409–422.
Udyani,  K,  E  Ningsih,  and  M  Arif.  2018.
“Pengaruh Temperatur Pirolisis Terhadap
Yield Dan Nilai Kalor Bahan Bakar Cair Dari  Bahan  Limbah  Kantong  Plastik.”
Seminar  Nasional  Sains  Dan  Teknologi Terapan VI , 389–394.