Jumat, 02 Juli 2021

MENGOLAH TEMPURUNG KELAPA MENJADI ARANG AKTIF

 


Tempurung kelapa kebanyakan hanya dianggap sebagai limbah industri pengolahan kelapa, ketersediaannya yang melimpah dianggap masalah lingkungan, namun renewable, dan murah. Padahal arang tempurung kelapa ini masih dapat diolah lagi menjadi produk yang mempunyai nilai ekonomis tinggi yaitu sebagai karbon aktif atau arang aktif.

Salah satu produk yang benilai ekonomi yang dibuat dari tempurung kelapa adalah arang aktif . Tempurung ini sangat cocok untuk dijadikan bahan baku dari karbon aktif karena memiliki kandungan selulose, hemiselulose, dan lignin.

Karbon aktif merupakan karbon amorf dari pelat-pelat datar disusun oleh atom-atom C yang terikat secara kovalen dalam suatu kisi heksagonal datar dengan satu atom C pada setiap sudutnya yang luas permukaan berkisar antara 300 m2 /g hingga 3500 m2 /g dan ini berhubungan dengan struktur pori internal sehingga mempunyai sifat sebagai adsorben.

Proses aktivasi merupakan suatu perlakuan terhadap arang yang bertujuan untuk memperbesar pori yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul permukaan sehingga arang mengalami perubahan sifat, baik fisika maupun kimia, yaitu luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya adsorpsi. Pada umumnya karbon aktif dapat di aktivasi dengan 2 cara, yaitu dengan cara aktivasi kimia dengan hidroksida logamalkali, garam-garam karbonat, klorida, sulfat, fosfat dari logam alkali tanah dan khususnya ZnCl2, CaCl2, asam-asam anorganik seperti H2SO4 dan H3PO4 dan aktivasi fisika yang merupakan proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik dengan bantuan panas pada suhu 800°C hingga 900°C .

Dalam mengoptimalkan pemanfaatan arang tempurung kelapa hasil pirolisis tempurung kelapa dan meningkatkan nilai ekonomisnya maka dibuat menjadi arang aktif secara kimia yang di gunakan untuk menjernihkan asap cairnya. Dari penelitian ini didapatkan data perendaman arang dalam berbagai variasi waktu dengan perendaman CaCl2 dan CaCl2 25%. Arang aktif yang dihasilkan akan diuji kualitasnya dan dibandingkan dengan arang aktif kualitas SNI. Selanjutnya dilihat sejauh mana arang aktif dapat menjernihkan asap cair yang didapatkan dari kondensasi asap hasil samping pirolisis.

 

Alat Pembuat Tempurung Kelapa Tipe Drum

Alat pembakaran tempurung kelapa tipe drum terbuat dari bahan plat besi, merupakan drum bekas tempat minyak oli dengan tinggi 90 cm dan diameter 60 cm. Pada bagian atas alat dibuat lubang pembuangan asap berupa cerobong dari bahan pipa seng dengan ukuran tinggi 30 cm dan diameter 10 cm. Bagian atas cerobong dilengkapi dengan penutup yang dapat dibuka dan ditutup. Di sekeliling dinding drum tempat pembakaran dibuat beberapa lubang berdiameter 13 cm yang dapat dibuka dan ditutup sebagai pengatur suplai udara pada saat pembakaran. Jumlah lubang udara sebanyak lima baris dengan jarak antarbaris 18 cm dan tiap baris terdiri atas empat lubang dengan jarak antarlubang 45 cm. Kapasitas alat adalah 90-112 kg tempurung dan usia ekonomis alat 12- 18 bulan

 

Pembuatan Arang Tempurung

Kelapa Pembuatan arang tempurung dengan sistem suplai udara terkendali pada dasarnya tidak jauh berbeda dengan cara yang biasa dilakukan petani dan perajin arang tempurung setempat. Namun, terdapat beberapa perbedaan urutan kerja, alat/tempat pembakaran, dan cara memadamkan api.

Urutan kerja pembuatan arang tempurung kelapa dengan cara suplai udara terkendali adalah sebagai berikut:

   Tempurung kelapa sebanyak 7,5 kg dimasukkan ke dalam drum tempat pembakaran yang telah tersedia hingga mencapai 1/4 bagian drum.

  Lubang pengendali udara pada drum tempat pembakaran ditutup rapat, kecuali lubang pada baris paling bawah yang dibiarkan terbuka.

  Dilakukan pembakaran pertama dengan menyalakan sabut kelapa yang dicelupkan ke dalam minyak tanah sebagai umpan.

      Setelah api menyala dengan sempurna, ditambahkan tempurung ke dalam drum secara perlahan-lahan agar api

      Asap yang keluar dari cerobong diperhatikan; jika asap yang keluar cukup banyak berarti proses pembakaran berjalan sempurna.

      Dari lubang kendali udara bagian bawah (baris I) yang terbuka, dapat dilihat tempurung telah terbakar sempurna atau belum. Apabila tempurung sudah menjadi bara, berarti pembakaran tempurung pada bagian bawah sempurna.

      Lubang kendali udara pada baris I ditutup rapat dan lubang pada baris II dibuka, lalu ditambahkan tempurung kelapa sampai drum penuh (sekitar 12 kg) dengan cara membuka penutup atas drum, kemudian drum ditutup kembali.

      Proses pembukaan dan penutupan lubang kendali udara dilakukan seiring dengan penambahan tempurung kelapa ke dalam drum. Caranya sama seperti di atas sampai lubang kendali udara pada barisan paling atas (terdapat lima baris lubang).

      Setelah asap yang keluar dari cerobong tidak lagi pekat, tetapi lebih bening/jernih, semua lubang kendali udara dan lubang cerobong asap ditutup.

      Penutupan harus betul-betul rapat dan dipastikan tidak bocor sehingga di dalam drum menjadi hampa udara. Untuk menjamin tidak ada kebocoran, semua penutup lubang kendali udara dan lubang cerobong asap ditambal dengan tanah liat.

      Karena di dalam drum hampa udara, api yang ada di dalam drum akan padam dengan sendirinya (sekitar 1,5 jam setelah ditutup).

      Penutup drum bagian atas dapat dibuka setelah suhu cukup dingin. Hasil pembakaran berupa arang tempurung lalu dikeluarkan agar menjadi dingin. Arang tempurung yang telah dingin dapat dikemas sesuai keperluan.

 

OLEH : UMI AZIMAR

0 komentar:

Posting Komentar

PEMANFAATAN SARANA DIGITAL BPP BENTENG BONTOHARU SEBAGAI MEDIA PENYULUHAN

  Perkembangan teknologi di era digitalisasi 4.0 menuntut penyuluh pertanian untuk memiliki kemampuan Internet of Things (IOT), Teknologi 3D...