PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PEMRODUKSI GAS BROWN SEBAGAI BAHAN BAKAR DENGAN METODE ELEKTROLISIS
PE SE R T A T A :M. F A R ID R . R . (2 4 0 8 10 0 0 36 ) D OSEN P EM BIM BIN G I : D R . I R T OT OK S OEHART ANT O , DEA N IP: 19 6 0 0 30 9 19 9 0 0 2 1 0 0 1 D OSE N P E M BIM BIN G II: S UPRA PT O , M.S I ., P H .D N IP: 19 72 0 9 19 19 9 8 0 2 1 0 0 1
LATAR BELAKANG
HASIL PENGUKURAN
GC MS
PERMASALAHAN
BATASAN MASALAH
KESIMPULAN DAN SARAN
TUJUAN
PERANCANGAN
SELESAI
VIDEO EKSPERIMEN
LATAR BELAKANG KONDISI TERKINI
Pemanfaatan air laut menjadi elektrolit dalam memproduksi gas Brown dalam rangka meningkatkan performa dan reduksi Sox-NOx motor diesel untuk mengurangi emisi gas buang dengan memvariasi jenis elektrolit, jenis dan bentuk elektroda, konfigurasi jarak antar elektroda, dan pemakaian tegangan terhadap hasil elektrolisis[1].
Dilakukan produksi Brown gas dengan menggunakan variasi katalis Asam sulfat, NaOH, KOH, dan NaCl, variasi konsentrasi katalis, dan penggunaan limbah aluminium foil sebagai elektroda[2].
Memproduksi Brown gas dengan pengaruh variasi konfigurasi larutan elektrolit KOH 4 gr, 8 gr, 12 gr, 13 gr, 14 gr, dan 16 gr dalam setiap 1,5 liter aquades[3].
Pengujian produksi gas HHO pada kompor gas menggunakan elektroda stainless steel berbentuk lempeng dengan variasi konsentrasi larutan elektrolit NaOH 1 gr, 2 gr, 3gr, 4gr, 5gr, dan 6 gr dalam setiap 1,5 ltr aquades[4].
IDE BARU Memperbanyak varian pada salah satu variabel proses yaitu variasi jenis elektroda khususnya pada katoda terhadap variabel lain yang divariasi, antara lain : variasi luas permukaan elektroda tercelup ke elektrolit, variasi jenis katalis, dan variasi prosentase katalis terhadap pengencer.
BACK
PERMASALAHAN
BACK
Apa bahan katoda terbaik untuk mempercepat produksi Brown gas ?
Berapa luas permukaan elektroda yang tercelup untuk mempercepat produksi Brown gas ?
Apa katalis terbaik antara KOH dan H2SO4 dengan komposisi sama dalam mempercepat produksi Brown gas ?
Berapa prosentase katalis terhadap elektrolit untuk mempercepat produksi Brown gas ?
TUJUAN Mendapatkan komposisi variasi variabel produksi gas Brown yang menghasilkan produksi gas paling maksimal.
BACK
BATASAN MASALAH
NEXT
1.
Variabel tetapnya antara lain :
elektrolit menggunakan aquades
dimensi tabung elektrolisis
tegangan input yang digunakan :12 v
bahan anoda yaitu emas 24 karat
volume elektrolit campuran yaitu 150 ml
waktu elektrolisis 1 menit selama 3 kali pengambilan data
3.
Laju korosi pada elektroda tidak diperhitungkan
4.
Temperatur dan arus proses elektrolisis tidak diperhitungkan
2. Variabel yang divariasi antara lain :
NEXT
prosentase katalis terhadap elektrolit : 5 %, 25%, dan 50 %
bahan katoda antara lain :perak 925, emas 24 karat, stainless steel 304, emas 24 coating SS 304, dan perak 925 coating SS 304
jenis katalis menggunakan KOH dan H2SO4
luas permukaan elektroda yang tercelup : 0,94985 cm2 dan 1,57785 cm2.
PERANCANGAN PENGENCER YANG DIGUNAKAN, DIMENSI ELEKTRODA, DIMENSI TABUNG EKSPERIMEN, dan BAHAN ANODA
BAHAN KATODA, LUAS ELEKTRODA TERCELUP, KATALIS YANG DIGUNAKAN, dan PROSENTASE KATALIS
MENEN TUKAN
MULAI
VARIAB EL PROSES TETAP
VARIAB EL PROSES VARIASI
MEMP ELAJA RI
MENET APKAN
BACK
MASAL AH
ANALISA DAN PENYUS UNAN LAPORA N
MELAK UKAN
BERHASIL
EKSPERI MEN TIDAK
LITERA TUR
BATASA N
MELAKU KAN
SELESAI
BERHASIL
MENEN TUKAN
MELAK UKAN
ALAT
PENGU KURAN
EKSPERI MEN
NEXT
BACK
Gambar. Tabung eksperimen produksi Brown gas dengan elektrolisis air
BACK
•Tabel 4.9 Grafik hubungan volume gas yang dihasilkan, bahan katoda, jenis katalis, jumlah gas oksigen, dan jumlah gas hidrogen terhadap luasan yang tercelup dengan prosentase katalis 5%.
BACK
PLOT
NEXT
•Tabel 4.10 Data Pada Grafik hubungan volume gas yang dihasilkan, bahan katoda, jenis katalis, jumlah gas oksigen, dan jumlah gas hidrogen terhadap luasan yang tercelup dengan prosentase katalis 25%.
BACK
PLOT
NEXT
•Tabel 4.11 Data Pada Grafik hubungan volume gas yang dihasilkan, bahan katoda, jenis katalis, jumlah gas oksigen, dan jumlah gas hidrogen terhadap luasan yang tercelup dengan prosentase katalis 50%.
BACK
PLOT
BACK prosentase katalis 5%
BACK prosentase katalis 25%
BACK prosentase katalis 50%
ALAT UJI GAS GC MS
BACK
NEXT
BACK
NEXT
•Gambar 4.23 Grafik chromatograph gas yang terbentuk pada kutub katoda
BACK
•Gambar 4.24 Grafik chromatograph gas yang terbentuk pada kutub anoda
VIDEO UJI GC MS
BACK
VIDEO ELEKTROLISIS
BACK
NEXT
KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN
Katoda emas 24 karat berlapis stainless steel 304 merupakan katoda terbaik yang digunakan untuk menghasilkan gas Brown, dengan hasil gas oksigen 1,2246 ml dan gas hidrogen 2,46804 ml . Sedangkan jika menggunakan katoda perak 925 menghasilkan 1,07388 ml dan 2,29848 ml.
Semakin banyak luasan yang tercelup semakin banyak pula gas Brown yang terbentuk, dengan luasan 1,57785 cm2 menghasilkan gas O2 1,0362 ml dan gas H2 2,24196 ml. Sedangkan untuk luasan 0,94985 cm2 menghasilkan gas O2 1,09272 ml dan 2,46804 ml.
Semakin banyak prosentase katalis pada suatu elektrolit maka, semakin banyak pula volume gas Brown yang terbentuk, dengan prosentase katalis 50% menghasilkan gas O2 1,09272 ml dan gas H2 2,46804 ml. Sedangkan prosentase katalis 5% menghasilkan gas O2 0,69708 ml dan gas H2 1,43184 ml.
Katalis asam sulfat merupakan katalis yang paling bagus digunakan untuk menghasilkan gas Brown dibandingkan katalis KOH, dengan hasil pada asam sulfat terbentuk gas O2 1,2246 ml dan gas H2 2,46804 ml. Sedangkan pada KOH terbentuk gas O2 1,09272 ml dan gas H2 2,2608 ml.
Jadi spesifikasi terbaik dari variasi variabel produksi gas Brown untuk desain elektroliser gas Brown antara lain katoda berbahan emas 24 karat berlapis stainless steel 304, luasan elektroda tercelup 1,57785 cm2 , katalis menggunakan asam sulfat, dan prosentase katalis sebesar 50%. Sehingga menghasilkan produksi gas Brown dengan hasil gas oksigen 1,2246 ml dan gas hidrogen 2,46804 ml.
Sedangkan spesifikasi terburuk dari variasi variabel produksi gas Brown untuk desain elektroliser gas Brown antara lain katoda berbahan perak 925, luasan elektroda tercelup 0,94985 cm2 , katalis menggunakan KOH, dan prosentase katalis 5%. Sehingga menghasilkan produksi gas Brown dengan gas oksigen 0,33912 ml dan gas hidrogen 0,77244 ml.
BACK NEXT
SARAN
BACK
Diharapkan ada penelitian lanjutan untuk menentukan pengaruh perubahan temperature dan perubahan arus proses elektrolisis terhadap volume gas Brown yang dihasilkan.
Diharapkan adanya penelitian lanjut tentang spesifikasi kebutuhan kendaraan bermotor terhadap gas Brown sebagai bahan bakar utama.
SEKIAN TERIMA KASIH BACK
METODOLOGI
Pengamatan yang diperoleh pada produksi gas adalah elektroda positif (anoda) terbentuk gas oksigen (O2), hal ini terjadi dikarenakan berdasarkan Tabel 2.1 (Potensial Reduksi) menyatakan bahwa air lebih mudah dioksidasi dan Eo dari kedua reaksi menyatakan O2 mendekati nilai positif sehingga lebih mudah teroksidasi. Pada elektroda negatif (katoda) terbentuk gas hidrogen (H2), hal ini terjadi berdasarkan Tabel 2.4 (Potensial Reduksi) menyatakan bahwa air lebih mudah direduksi dan Eo dari kedua reaksi menyatakan H2 mendekati nilai negatif sehingga lebih mudah tereduksi dan terjadi pembentukan gas hidrogen (H2) pada katoda [Sunarya, 2007].
