Judul: Pengembangan sistem pembersih gas untuk menurunkan kandungan tar hasil gasifikasi tandan kosong kelapa sawit
Abstrak: Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan salah satu jenis limbah dari pengolahan kepala sawit dengan jumlah yang besar. TKKS dapat dikonversi menjadi energi melalui proses termokimia, atau gasifikasi, yang menghasilkan gas-gas mampu bakar seperti H2 dan CO. Akan tetapi, gas-gas mampu bakar hasil gasifikasi tersebut mengandung tar dan partikulat pengotor lainnya yang menjadi kendala dalam pemanfaatannya pada motor pembakaran di dalam (Internal Combustion Engine; ICE). Tar merupakan sekumpulan senyawa hidrokarbon ringan dan berat (aromatik), yang dapat terkondensasi dan mengendap sehingga menyebabkan pengotoran dan penyumbatan pada motor. Jenis dan karakteristik tar yang terbentuk selama proses gasifikasi dipengaruhi jenis biomassa yang di gasifikasi, yang selanjutnya mempengaruhi proses dan peralatan untuk pemisahan tar tersebut dari gas. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari karakteristik tar yang terbentuk pada proses gasifikasi tandan kosong kelapa sawit dan peralatan yang diperlukan pembersihan tar dari gas hasil gasifikasi. Penelitian dilakukan secara eksperimental dalam tiga tahap, yaitu mengidentifikasi jenis tar dan menganalisis suhu dan tekanan kondensasi tar dalam gas hasil pirolisis TKKS; melakukan kajian kinerja siklon pemisah berdasarkan temperatur kondensasi gas-gas dari TKKS yang digunakan; dan mengkaji kinerja penggunaan wet scrubber aliran gelembung dalam menangkap tar dan meningkatkan kualitas syngas. Uji pirolisis terhadap tiga sampel TKKS (sampel A, B dan C) pada suhu 400 oC menunjukkan bahwa senyawa tar yang teridentifikasi berupa senyawa phenol, guaicol, acetic dan syringol dengan jumlah konsentrasi mencapai 86,54–1523,05 mg Nm–3. Berdasarkan jenis senyawa dan konsentrasi tersebut, dapat ditentukan suhu kondensasinya, yaitu 122,43–275,05 oC. Parameter ini merupakan acuan untuk mengevaluasi penggunaan peralatan pembersih yang dikembangkan, seperti siklon dan wet scrubber. Analisis kinerja siklon dilakukan pada suhu kondensasi tar tersebut, yaitu 200–600 oC, serta pada data eksperimen 30–70 oC, dan divalidasi dengan pengukuran residu yang terkumpul. Kinerja siklon pada suhu eksperimen (30–70 oC) adalah 98,12 % dengan diameter partikel berukuran 0,76–5,0 m, sedangkan pada suhu prediksi (200–600 oC) sebesar 95,64 % dengan diameter partikel 0,95–5,0 m. Kinerja wet scrubber dipengaruhi suhu, laju aliran gas, sifat fisik cairan dan karakteristik pembentukan gelembung. Konsentrasi syngas sesudah wet scrubber terukur sebesar 8,50 %, 7,26 %, 2,79 %, dan 0,65 %, masing-masing untuk gas CO, CO2, CH4 dan H2.
Keyword: Tar, suhu kondensasi, konsentrasi syngas, kinerja siklon, kinerja wet scrubber

Judul: Rancang Bangun dan Analisis Termodinamis Kompor Gasifikasi dengan Bahan Bakar Tandan Kosong Kelapa Sawit
Abstrak: Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan salah satu limbah padat yang dihasilkan dalam proses pengolahan tandan buah sawit. Tandan kosong merupakan 23% dari keseluruhan tandan sawit segar. TKKS kaya akan kandungan lignoselulosa (selulosa, hemiselolosa dan lignin). Pemanfaatan nilai kalor TKKS dapat ditingkatkan dengan konversi menjadi gas, salah satu cara yang dapat digunakan adalah dengan gasifikasi. Terdapat empat tahapan dalam proses gasifikasi untuk mengasilkan gas mampu bakar diantaranya tahapan pengeringan (110-120oC), pirolisis (250-600oC), oksidasi (400-900oC) dan reduksi (600oC). Proses gasifikasi diawali dengan oksidasi dimana proses ini bersifat melepas panas (eksotermik). Proses berikutnya panas dari oksidasi akan diserap (endotermik) oleh biomassa untuk melepaskan uap air, proses ini disebut proses pengeringan. Meningkatnya suhu yang diserap oleh biomassa akan membawa proses ke tahapan berikutnya yaitu pirolisis. Pada tahapan pirolisis struktur dari lignoselulosa biomassa akan dipecah untuk menghasilkan gas mampu bakar.. Jenis dan komposisi gas yang dihasilkan oleh proses pirolisis pada berbagai suhu sangat diperlukan sebagai dasar untuk perancangan optimal suatu reaktor gasifikasi bersuhu rendah seperti kompor biomassa. Tujuan penelitian ini adalah mengkaji karakteristik gas-gas mampu bakar yang dihasilkan dari proses pirolisis TKKS dan mengkaji kinerja rancangan kompor dengan bahan TKKS Hasil analisis laboratorium menunjukkan kandungan selulosa TKKS adalah sebesar 56,05%, hemiselulosa 17,63% dan lignin 5,97%. Analisis ultimat TKKS menunjukkan unsur karbon 60,4%, hidrogen 7,6%, nitrogen 2,2% dan oksigen 29,8%. Rumus empiris TKKS berdasarkan fraksi mol dapat dinyatakan sebagai CH1,52O0,37N0,03. Hasil perhitungan menunjukkan nilai kalor TKKS sebesar 18,62 kJ/g, sedangkan analisis laboratorium sebesar 18,74 kJ/g. Karakterisasi gas menunjukkan gas CO, H2 dan CH4 merupakan produk utama gas mampu bakar hasil pirolisis TKKS. Produksi gas CO tertinggi dihasilkan pada perlakuan suhu 200oC sebesar 0,1880 g/g biomassa. Produksi gas H2 dan CH4 tertinggi dihasilkan pada perlakuan suhu 450oC sebesar 0,0112 g/g biomassa dan 0,0846 g/g biomassa secara berturut-turut. Suhu minimal untuk menghasilkan nilai kalor spesifik yang lebih besar dari nilai kalor TKKS adalah pada suhu 250oC. Nilai kalor gas spesifik cenderung meningkat seiring dengan peningkatan suhu dimana pada perlakuan suhu tertinggi (450oC) diperoleh nilai kalor spesifik sebesar 31,88 kJ/g gas. Berdasarkan hasil karakterisasi gas, dilakukan perancangan dan pegujian kompor. Effisiensi termal kompor sebesar 9,96%. Nilai ini cukup rendah hal ini disebabkan banyaknya panas yang terbuang, sehingga diperlukan perbaikan rancangan untuk penelitian berikutnya.
Keyword: Tandan kosong kelapa sawit, lignoselulosa, nilai kalor, gasifikasi.

Judul: Asymptotic Distribution of Estimator for the Intensity Function of a Doubly Periodic Poisson Process
Abstrak: In this manuscript, estimation of the intensity function of a doubly periodic Poisson process is discussed. It is assumed that only a single realization of the Poisson process is observed in a bounded window [0,n]. It is also assumed that the period of the intensity function is known. The rate of consistency and asymptotic normality of the estimator are formulated. Finally, a confidence interval for the local intensity function is also formulated.
Keyword: