Kajian Termodinamika Konfigurasi Reaktor Gasifikasi Untuk Menghasilkan Gas Sintesis

download di sini

Sunu Herwi Pranolo¹ dan Herri Susanto²

¹Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Jl. Ir. Sutami 36A – Surakarta 47126

²Prodi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganeça 10 – Bandung 40132

E-mail: sunu_pranolo@yahoo.com dan herri@che.itb.ac.id

Abstrak

Permasalahan dalam konversi biomassa menjadi gas sintesis (gas dengan kandungan CO dan H₂ tinggi dan yang sesuai dengan umpan proses Fischer-Tropsch) adalah gasifikasi janggel jagung tidak dapat dilaksanakan dengan udara sebagai gasifying agent. Di sisi lain, penggunaan O₂ untuk menghindari N₂-ikutan dari udara menjadikan biaya investasi tinggi dalam penyediaan O₂ sebagai gasifying agent. Karena itu, perlu upaya-upaya untuk membuat reaktor gasifikasi dengan konfigurasi sedemikan rupa agar tetap dapat menggunakan udara sebagai gasifying agent yang murah tetapi dapat mencegah N₂-ikutan ke dalam gas hasil seminimum mungkin.

Kajian termodinamika yang disajikan dalam makalah ini merupakan langkah awal dalam penelitian dan pengembangan sistem produksi gas sintesis dari biomassa melalui proses gasifikasi. Tiga buah konfigurasi reaktor gasifikasi telah kami uji melalui simulasi termodinamika dengan bantuan simulator proses. Konfigurasi tersebut adalah: (a) reaktor gasifikasi tunggal sebagai Model A, (b) pemisahan reaktor gasifikasi dan reaktor pembakaran sebagai Model B dan (c) pemisahan reaktor pirolisis, reaktor gasifikasi dan reaktor pembakaran sebagai Model C.

Hasil simulasi menunjukkan bahwa secara praktis Model B lebih sederhana dan mudah dilaksanakan. Bila pemakaian bahan bakar keperluan panas gasifikasi tepat, Model B dapat dipergunakan untuk gasifikasi biomassa berkadar-air relatif tinggi. Model C memberikan perolehan gas sintesis paling bersih, tetapi memerlukan pasokan panas tambahan.

Kata kunci: kajian termodinamika, konfigurasi reaktor gasifikasi, Fischer-Tropsch Synthesis