Konversi Sampah Plastik Menjadi Bahan Bakar Minyak

Plastik adalah salah satu jenis makromolekul yang dibentuk dengan proses polimerisasi. Polimerisasi adalah proses penggabungan beberapa molekul sederhana (monomer) melalui proses kimia menjadi molekul besar (makromolekul atau polimer). Plastik merupakan senyawa polimer yang unsur penyusun utamanya adalah Karbon dan Hidrogen. Untuk membuat plastik, salah satu bahan baku yang sering digunakan adalah Naphta, yaitu bahan yang dihasilkan dari penyulingan minyak bumi atau gas alam.

Sampah plastik jenis polietilene atau pilipropilene dapat diolah dengan proses hydrocracking yang dibantu dengan katalis menjadi hidrokarbon rantai pendek (sekelas bensin). Untuk membantu pencapuran dan reaksi biasanya digunakan bahan pelarut 1-methyl naphtalene, tetralin dan decalin. Beberapa katalis yang sudah diteliti antara lain alumina, amorphous silica alumina, zeolite dan sulphate zirconia.

Pada proses konversi sampah plastik jenis LDPE dengan thermal cracking tanpa katalis akan menghasilkan minyak yang setara dengan kerosin. Thermal cracking adalah termasuk proses pyrolisis, yaitu dengan cara memanaskan bahan polimer tanpa oksigen. Proses ini biasanya dilakukan pada temperatur antara 350 °C sampai 900 °C. Dari proses ini akan dihasilkan arang, minyak dari kondensasi gas seperti parafin, isoparafin, olefin, naphthene dan aromatik, serta gas yang memang tidak bisa terkondensasi. Campuran plastik PE dan PP yang diproses dengan thermo cracking pada temperatur 450 °C selama 2 jam dan selanjutnya dikondensasikan pada temperatur 21 °C akan menghasilkan minyak yang mempunyai jumlah atom Carbon yang setara dengan solar, yaitu C12 – C 17.

image image

Pada proses konversi sampah plastik jenis LDPE dengan thermal cracking dan catalytic cracking akan menghasilkan jumlah minyak yang optimal pada temperatur pyrolisis 550 °C dan perbandingan katalis/sampah plastik 1 : 4. Pyrolisis dilakukan di dalam tabung stainless steel yang dipanaskan dengan elemen pemanas listrik dengan temperatur bervariasi antara 475 – 600 °C. Kondenser dengan temperatur 30 – 35 °C, digunakan untuk mengembunkan gas yang terbentuk setelah plastik dipanaskan menjadi minyak. Katalis yang digunakan pada penelitian ini adalah silica alumina.

Uji unjuk kerja mesin dari bahan bakar campuran solar dengan minyak dari sampah plastik PVC pada mesin diesel, menghasilkan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah, SFC yang lebih rendah dan efisiensi termal yang lebih tinggi dibanding bahan bakar solar murni.
image

Sumber :

Das, S. dan Pande, S., 2007, Pyrolysis and Catalytic Cracking of Municipal Plastic Waste for Recovery of Gasoline Range Hydrocarbons, Thesis, Chemical Engineering Department National Institute of Technology Rourkela

Sahwan, F.L., Martono, D.H., Wahyono, S., Wisoyodharmo, L.A., 2005, Sistem Pengolahan Limbah Plastik di Indonesia, Jurnal Teknik Lingkungan BPPT 6 (1), halaman 311 – 318

setelah di konversi menjadi bahan bakar minyak, dapat digunakan sebagai apa saja minyak tersebut?apa saja keunggulan atau kerugiannya? apa saja perbedaan dengan bahan bakar minyak lainnya?

izin menjawab kak, maaf sebelumnya kalau salah, minyak dari pengolahan sampah
plastik mempunyai prospek yang baik sebagai bahan bakar substitusi untuk solar maupun bensin. Dari hasil penelitian di dalam motor diesel, campuran minyak dari sampah plastik menjadikan daya dan efisiensi termal dan efisiensi mekanisnya meningkat. Penelitian-penelitian pada mesin-mesin yang lain masih perlu dilakukan untuk mengetahui unjuk kerjanya. Uji unjuk kerja mesin dari bahan bakar campuran solar dengan minyak dari sampah plastik PVC pada mesin diesel, menghasilkan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah, SFC yang lebih rendah dan efisiensi termal yang lebih tinggi dibanding bahan bakar solar murni.

Izin bertanya, Bagaimana karakteristik sifat bahan bakar yang dihasilkan dari sampah plastik jenis LDPE? dan seberapa efektifkah pembuatan bahan bakar minyak dari bahan plastik jenis LDPE?
Terima Kasih

izin menjawab kak, karakteristik produk minyak hasil pirolisis yang dihasilkan juga bervariasi tergantung dari laju kenaikan suhu di dalam reaktor. Semakin tinggi laju kenaikan suhu, maka nilai kalor minyak pirolisis akan semakin kecil, sedangkan massa jenis dan viskositas minyak yang dihasilkan akan semakin besar. Apabila dibandingkan dengan bahan bakar minyak komersial, kualitas minyak hasil pirolisis sudah cukup bagus dan mendekati dengan beberapa jenis bbm, terutama kerosin, sehingga cukup layak apabila dijadikan sebagai bahan bakar alternatif pengganti bbm tersebut yang sudah semakin langka di negeri ini. Sementara untuk produk gas, kandungan terbesar adalah gas butena, yang dihasilkan dari proses pirolisis plastik LDPE dengan kenaikan suhu sebesar 2derajatC/menit.

Mengapa masih banyak daerah yang belum menggerakkan kegiatan ini? Apakah alat yang digunakan mahal atau susah dicari?

Pembahasan ini nampak sangat futuristik ya mengingat banyaknya sampah yang ada saat ini dan juga kebutuhan terhadap minyak. Tapi apakah langkah ini cukup efisien mengingat bahwa saat ini seperti yang kita tahu banyak sekali konversi2 bahan bakar ke tenaga listrik?

izin menjawab kak, plastik atau sampah polypropylene (PP) mampu diubah menjadi bahan bakar melalui konvensi kimia yang menghasilkan energi positif dan berpotensi memiliki efisiensi energi yang lebih tinggi dan emisi gas rumah kaca yang lebih rendah daripada pembakaran dan daur ulang mekanis. Teknologi konversi ini memiliki potensi untuk meningkatkan keuntungan industri daur ulang dan mengecilkan stok limbah plastik dunia,

1 Like