Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositori.uma.ac.id/handle/123456789/11974
Title: Perancangan Bed Reactor Zeolit Jenis Aliran Turbulen Sebagai Alat Penyerap Polutan Gas Asap Pada Motor Bakar Bensin
Other Titles: Design of Turbulent Flow Zeolite Reactor Bed Type as an Absorbent Tool for Smoke Gas Pollutants in Gasoline Fuel Motors
Authors: Khaidir
metadata.dc.contributor.advisor: Siregar, Amru
Nasution, Amirsyah
Keywords: bed reactor;zeolit alam;gas asap;natural zep;lote;adsorption
Issue Date: 15-Feb-2020
Publisher: Universitas Medan Area
Series/Report no.: NPM;158130086
Abstract: Natural Zeolite Mineral is a minerals group which is consisting of some oxides there are Al2O3, SiO3, Fe2O3, CaO, and MgO. This zeolite constituent minerals is found in sedimentary rocks, especially minerals originating from alumina and silicate group. The zeolite particles that have been activated can absorb toxic gases such as NO, CO, SO2, H2S, and others. Therefore this zeolite powder can be used as an absorbent material for gas pollutants from the automotive engine emission gas. Natural zeolite as an adsorb material requires a support tool, in this case it is called the bed reactor. This bed reactor is installed at the end of the automotive engine exhaust in such a way, so that emission gas coming out from the automotive engine exhaust is flows into bed reactor and then through the mesh balls and contacts with the zeolite powder particle. The absorbed and the observed smoke gas pollutants is CO, CO2, and HC gases. Absorption of bed reactor against CO, CO2, and HC gases is measured using smoke tester with type SPTC anycar Auto Check Gas & Smoke version 1.5.1.E-1. The surface area of the Zeolite which contacted with fumes gas is a parameter that determines the adsorbent power of this natural zeolite. This surface area of contact is also a function of the basic form of bed reactor. In this case the bed reactor designed is a bed reactor a type of turbulent flow. The bed reactor tool of zeolite functioned as a medium of adsorb process assuming that the construction of bed reactor was formed so that there was a touch of smoke gas with the zeolite particles. The larger of the contact surface between the smoke gas and the zeolite, the greater the the adsorption smoke-gas pollutants. In order for this condition can occur then the bed reactor made in such a way, so that the reactor bed has a pipe-shaped smoke gas route. Inside the pipe is placed with perforated balls, where these holes are covered with mesh wires. Next, theperforated and the wire nets balls are called with a mesh ball. This mesh ball is filled with the zeolite that have been activated. When the fumes gas flows in the pipeline, the fumes gas enters the ball through a hole of mesh balls and the ball is rolled up due to the fume gas push. As a result of these mesh balls, zeolite particles are spinning. Furthermore the round of the zeolite particles itself and the turbulence of the pressure gas flow, so there is a contact between the zeolite surface with fumes gas. This Circumstances will be occur a adsorption of fume gas pollutants by the zeolite particles. As a variable on this research is a size of zeolite particle of 10 mesh, 20 mesh, and 40 mesh. The results of the test shows the bed reactor type of turbulent flow has absorbent power is 53% for CO gas, 52% for CO2 gas, and 41% for HC gas, respectively for particle size is 40 mesh. Similarly, absorption power, amounting to 42% for CO gas, 47% for CO2 gas, and 35% HC gas, respectively for particle size is 10 mesh. Furthermore, 33% for gas CO, 33% for CO2 gas, and 30% HC gas, respectively for particle size is 20 mesh.
Description: Mineral Zeolit alam merupakan sekelompok mineral yang terdiri dari oksidaoksida Al2O3, SiO3, Fe2O3, CaO, dan MgO. Mineral-mineral penyusun zeolite ini terdapat dalam batuan sedimen, terutama mineral-mineral yang berasal dari kelompok alumina dan silikat. Butiran-butiran zeolit yang telah diaktifkan dapat menyerap gasgas beracun seperti NO, CO, SO2, H2S, dan lain-lain. Oleh karena itu serbuk zeolit ini dapat digunakan sebagai bahan penyerap (adsorbent) polutan gas dari gas asap mesin otomotif. Zeolit alam sebagai bahan adsorbsi memerlukan alat bantu, dalam hal ini disebut dengan bed reactor.Alat bed reactor ini dipasang di ujung knalpot mesin otomotif sedemikian rupa sehingga gas asap yang keluar dari knalpot mesin otomotif mengalir kedalam bed reactor dan selanjutnya melalui bola-bola berjaring dan kontak dengan butiran serbuk zeolit.. Daya serap bed reactor terhadap gas-gas CO, CO2, dan HC diukur dengan menggunakan smoke tester jenis SPTC anycar auto chek gas & smoke versi 1.5.1. E-1. Analisa hasil pengukuran dinyatakan dalam jumlah % volume untuk gas CO dan gas CO2. Sedangkan untuk gas HC dalam satuan PPM. Keefektipan bed reactor ini dipengaruhi oleh beberapa faktor a.l ; perlakuan terhadap zeolit, ukuran besar butirzeolit, luas permukaan kontak zeolit dengan gas asap, dan jenis aliran gas asap. Luas permukaan kontak antara zeolit dengan gas asap merupakan satu parameter yang menentukan daya adsorbsi dari zeolit alam ini. Semakin besar permukaan sentuh antara gas asap dengan zeolit maka akan semakin besar polutan gas asap teradsorbsi. Agar keadaan ini dapat terjadi maka dibuatlah bed reactor sedemikian rupa, sehingga bed reactor ini memiliki laluan gas asap berbentuk pipa-pipa. Di dalam pipa ini diletakkan bola-bola berlubang, dimana lubang-lubang bola ini ditutup dengan kawatkawat jaring. Selanjutnya bola-bola berlubang dan berkawat jaring-jaring ini disebut dengan bola berjaring. Bola berjaring ini diisi dengan zeolit yang telah diaktipkan. Ketika gas asap mengalir dalam pipa, maka gas asap masuk ke dalam bola melalui lubang bola berjaring dan sekaligus bola tersebut berguling akibat dorongan gas sap. Akibat berputarnya bola berjaring ini, butiran zeolit ikut berputar. Selanjutnya putaran butiran zeolit itu sendiri dan turbulensi aliran gas bertekanan, maka terjadi persentuhan antara permukaan zeolit dengan gas asap. Keadaan seperti ini akan terjadi adsorbsi polutan gas asap oleh butiran zeolit. Sebagai variabel pada penelitian ini adalah besar butir zeolit yaitu 10 mesh, 20 mesh, dan 40 mesh. Hasil pengujian menunjukkan bed reactor jenis aliran turbulen mempunyai daya serap (adsorbsi) sebesar 53 % untuk gas CO, 52 % untuk gas CO2, dan 41 % untuk gas HC, masing-masing untuk besar butir 40 mesh. Demikian pula halnya daya serap (adsorbsi), sebesar 42 % untuk gas CO, 47 % untuk gas CO2, dan 35 % untuh gas HC, masing-masing untuk besar butir 10 mesh. Selanjutnya sebesar 33 % untuk gas CO, 33 % untuk gas CO2, dan 30 % untuh gas HC, masing-masing untuk besar butir 20 mesh.
URI: https://repositori.uma.ac.id/handle/123456789/11974
Appears in Collections:SP - Mechanical Engineering

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
158130086 - Khaidir - Chapter IV.pdf
  Restricted Access
Chapter IV580.78 kBAdobe PDFView/Open Request a copy
158130086 - Khaidir - Fulltext.pdfCover, Abstract, Chapter I,II,III Bibliography871.5 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.