Isothermal Pyrolysis Kinetics of Various BiomassTypes using Thermogravimetric Data
DOI:
https://doi.org/10.55893/jt.vol24no2.753Kata Kunci:
biomassa, pirolisis, bio-oil, model kinetika, energi aktivasiAbstrak
Biomassa merupakan sumber bahan bakar terbarukan yang dapat dikonversi menjadi bio-oil sebagai sumber energi alternatif. Bahan baku biomassa yang memiliki potensi tinggi dalam pembuatan bio-oil adalah sekam padi, eceng gondok, dan tongkol jagung. Penelitian ini dilakukan untuk mengkaji pembuatan bio-oil dari berbagai biomassa menggunakan metode pirolisis dengan menggunakan variasi beberapa variabel diantaranya yaitu suhu operasi (450oC dan 550oC), ukuran partikel (-2 mm/+1 mm dan +2 mm), dan jenis biomassa. Berdasarkan hasil penelitian, perolehan bio-oil yang tinggi yaitu 49,06 % pada biomassa tongkol jagung dengan ukuran +2 mm pada suhu operasi 450oC. Penyusunan model kinetika dilakukan dengan mengamati perubahan massa per satuan waktu. Pendekatan model kinetika dengan menggunakan orde 1/3 mampu menghasilkan nilai yang hampir mendekati data penelitian. Adapun hasil penyusunan model kinetika diperoleh nilai energi aktivasi proses pirolisis untuk sekam padi yaitu berkisar (24,55 – 27,79) kJ/mol, untuk tongkol jagung berkisar (35,51 – 42,55) kJ/mol, untuk eceng gondok bagian daun berkisar (23,55 – 30,72) kJ/mol, untuk eceng gondok bagian batang berkisar (30,11 – 46,77) kJ/mol, dan untuk eceng gondok campuran berkisar (35,72 – 40,70) kJ/kmol.
Referensi
Abu Bakar, M. S., & Titiloy, J. O. (2013). Catalytic Pyrolysis of Rice Husk for Bio-oil Production . Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 362-368.
Aini , N., Jamilatun, S., & Pitoyo, J. (2022). Pengaruh Tipe Biomassa pada Produk Pirolisis: A Review. Agroindustrial Technology Journal, 89-101.
Bote, M. A., Naik, V. R., & Jagadeeshgouda. (2020). Review on Water Hyacinth Weed as a Potential Bio Fuel Crop to Meet Collective Energy Needs. Materials Science for Energy Technologies, 397-406.
Chong, T. Y., Law, M. C., & Chan, Y. S. (2020). The Potentials of Corn Waste Lignocellulosic Fibre as an Improved Reinforced Bioplastic Composites. Journal of Polymers and the Environment.
Fardhyanti, D. S., Triwibowo, B., Prasetiawan, H., Chafidz, A., Andriyani, S., & Cahyani, N. N. (2019). Improving the Quality of Bio-oil from Pyrolysis Process of Rice Husk by Extraction of its Phenolic Compounds. JBAT, 90-100.
Harnowo, S., & Yuonaidi. (2021). Kinerja Boiler dengan Sistem Pembakaran Bersama antara Ampas Tebu dengan Sekam Padi dan Cangkang Kelapa Sawit. Semesta Teknika , 102-110.
Hendriyana. (2020). Effect of Equivalence Ratio on the Rice Husk Gasification Performance Using Updraft Gasifier with Air Suction Mode. JBAT, 30-35.
Jiang, L., Du, P., & Wang, H. (2021). Seawater modification of lignocellulosic fibers: comparison of rice husk and rice straw fibers. Materials Research Express.
Kan, T., Strezov, V., & Evans, T. J. (2016). Lignocellulossic Biomass Pyrolysis: A Review of Product Properties and Effects of Pyrolysis Parameters. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 1126-1140.
Novita, S. A., Nofialdi, Andasuryani, Fudholi, A., Putera, P., & Hendra. (2022). Performance and Characteristics of Bio-oil from Pyrolysis of Rice Husk. IOP Conf. Series: Earth and Enviromental Sciences.
Nugroho, P. W., Muhazir, D. F., & Asrori. (2024). The Effect of Corncob Composition and Torrefaction Temperature on the Calorific Value of Silk Tree Wood Pellets. Engineering and Technology Journal, 4966-4971.
Rambhatla, N., Panicker, T. F., Mishra, R. K., Manjeshwar, S. K., & Sharma, A. (2025). Biomass pyrolysis for biochar production: Study of kinetics parameters and effect of temperature on biochar yield and its physicochemical properties. Results in Engineering.
Ratnani, R. D., Widiyanto, & Mel, M. (2021). Pyrolysis of Water Hyacinth [Eichhronia Crassipes (Mart.) Solms] for Liquid Smoke Production. E3S Web of Conferences.
Rhomadoni, F. R., Jamilatun, S., Idris, M., & Setyawan, M. (2024). Mekanisme dan Aplikasi Pirolisis Biomassa Dalam Produksi Biochar, Bio-Oil dan Gas Pirolisis. Seminar Nasional Inovasi dan Teknologi (SEMNASINTEK), 54-68.
Rizal, W. A., Suryani, R., Wahono, S. K., Anwar, M., Prasetyo, D. J., Amdani, R. Z., . . . Februanata, N. (2020). Pirolisis Limbah Biomassa Serbuk Gergaji Kayu Campuran: Parameter proses dan Analisis Produk Asap Cair. Jurnal Riset Teknologi Industri, 353-364.
Santi, S. S., Pertiwi, B. C., Matovanni, M. P., Cakradetha, I. S., & Suriyanto. (2025). Study on Indonesian Corncob Particle Size in Fast Pyrolysis Bio-oil. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science.
Sikiru, S., Abioye, K. J., Adedayo, H. B., Adebukola, S. Y., Soleimani, H., & Anar, M. (2024). Technology Projection in Biofuel Production using Agricultural Waste Materials as a Source of Energy Sustainability: A Comprehensive Review. Renewable and Sustainable Energy Reviews.
Singh, S., Patil, T., Tekade, S. P., Gawande, M. B., & Sawarkar, A. N. (2021). Studies on individual pyrolysis and co-pyrolysis of corn cob and polyethylene: Thermal degradation behavior, possible synergism, kinetics, and thermodynamic analysis. Science of the Total Environment.
Tran, T. K., Kim, N., Leu, H. J., Pham, M. P., Luong , N. A., & Vo, H. K. (2021). The production of hydrogen gas from modified water hyacinth (Eichhornia Crassipes) biomass through pyrolysis process. International Journal of Hydrogen Energy, 13976-13984.
Weerachanchal, P., Tangsathitkulchai, C., & Tangsathitkulchai, M. (2010). Comparison of Pyrolysis Kinetic Models for Thermogravimetric Analysis of Biomass. Suranaree J. Sci. Technol., 387-400.
File Tambahan
Diterbitkan
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2025 Andini Hizbiyati, Hendriyana
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Penulis yang menyerahkan artikel di Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan Aplikasi Teknik untuk keperluan publikasi telah mengetahui bahwa Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan Aplikasi Teknik memberikan akses terbuka terhadap konten untuk mendukung pertukaran informasi mengenai ilmu pengetahuan, sesuai dengan penerbitan daring yang berbasis Open Access Journal dan mengikuti Creative Commons Attribution 4.0 International License. Sehingga penulis setuju dengan ketentuan-ketentuan berikut:
1. Penulis memegang hak cipta dan memberikan hak publikasi pertama kepada pihak jurnal dengan pekerjaan secara bersamaan
di bawah Creative Commons Attribution 4.0 International License yang memungkinkan orang lain untuk berbagi pekerjaan
dengan pengakuan kepengarangan karya dan publikasi pertama artikel tersebut di Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan
Aplikasi Teknik.
2. Penulis dapat melakukan perjanjian tambahan untuk hak distribusi non-eksklusif artikel yang telah diterbitkan di jurnal ini
(misalnya, posting ke sebuah repositori institusi atau menerbitkannya dalam sebuah buku), dengan mengakui bahwa
publikasi pertama dilakukan di Jurnal Teknik: Media Pengembangan dan Aplikasi Teknik.
3. Penulis diizinkan dan didorong untuk menyebarkan karya mereka secara daring (misalnya, dalam repositori institusi atau
laman web penulis) setelah artikel terbit (proses penerbitan artikel selesai). Hal ini terkait dengan imbas dari pertukaran
informasi yang produktif (Lihat Pengaruh Open Access).
