Uji Kinerja Mesin Biopelet (Pelletizer) Tipe Flat Dies dengan Bahan Biomassa Ampas Seduhan Teh

Abstract

Limbah ampas seduhan teh yang dihasilkan dari industri pengolahan minuman (beverage) belum dimanfaatkan secara optimal karena sifat limbah biomassa yang tidak seragam ukuran dan bentuknya, serta kandungan energi yang rendah per satuan volume. Salah satu cara yang dilakukan untuk mengatasi masalah ini adalah melakukan densifikasi, agar limbah biomassa ampas teh ini menjadi bahan bakar biopelet yang berkualitas baik. Dalam proses pembuatan produk densifikasi, dikembangkan unit mesin pembuat biopelet (pelletizer). Penelitian ini bertujuan untuk melakukan uji kinerja serta evaluasi mesin biopelet (pelletizer) tipe flat dies untuk mendapatkan frekuensi listrik dan kecepatan putaran roller yang optimal. Pada penelitian ini, dilakukan beberapa taraf frekuensi listrik dari inverter ke motor listrik 3 fasa yaitu 15 Hz, 20 Hz, 25 Hz, 30 Hz, 35 Hz, 40 Hz, 45 Hz, dan 50 Hz yang akan mempengaruhi putaran roller dalam memampatkan biomassa. Hasil pengujian didapatkan kualitas biopelet ampas teh terbaik adalah pada frekuensi listrik 35 Hz, dengan putaran roller 1035,18 rpm. Biopelet yang dihasilkan memiliki karakteristik densitas sebesar 0,77 g/cm3, ketahanan 94,99%, kadar air 50,67%, kadar abu 6,15%, kadar zat terbang 73,89%, kadar karbon terikat 19,96%, serta nilai kalor sebesar 17,93 MJ/kg.

The waste of tea dregs from the beverage industry has not been used optimally due to the heterogeneous characteristic of biomass in size, shape, and low energy content per unit volume. One solution is to densify the tea dreg biomass so that it can be used as a high-quality biopellet fuel. A biopellet machine unit (pelletizer) was developed for densified products. This study aims to do the performance tests and evaluate flat dies type bio-pelletizer machines to obtain optimal electrical frequency and roller rotation speed. In this study, several levels of electrical frequency were carried out from the inverter to the 3-phase motor, such as 15 Hz, 20 Hz, 25 Hz, 30 Hz, 35 Hz, 40 Hz, 45 Hz, and 50 Hz, which will affect the rotation of the roller in compressing the biomass. The results showed that the best quality of tea dregs biopellet was 35 Hz, with a roller rotation of 1035.18 rpm. The resulting biopellet had characteristics of density of 0.77 g/cm3, resistance of 94.99%, moisture content of 50.67%, ash content of 6.15%, volatile matter content of 73.89%, bound carbon content of 19.96%, and a calorific value of 17.93 MJ/kg.