Peran Interaksi Molekular Terhadap Sifat Azeotrop Dan Perilaku Pembakaran Droplet Campuran Etanol ISO-OKTAN
| Main Authors: | Waluyo, Budi, Prof. Ir. ING Wardana,, M. Eng., Ph.D, Dr. Eng. Lilis Yuliati,, S.T., M.T., Dr. Eng. Mega Nur Sasongko,, S.T., M.T. |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed Book |
| Bahasa: | eng |
| Terbitan: |
, 2018
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/id/eprint/195656/1/Budi%20Waluyo.pdf http://repository.ub.ac.id/id/eprint/195656/ |
Daftar Isi:
- Pemahaman makroskopis terhadap sebuah fenomena sering terbentur pada variable-variable yang tidak/belum terdefinisi namun memiliki peran yang besar didalam fenomena tersebut. Penelitian ini mencoba melihat fenomena campuran etanol polar dan iso-oktan non-polar sebagai representasi dari gasolin secara mikroskopis. Penelitian ini bertujuan untuk memperbaiki pemahaman ilmiah konsep campuran khususnya campuran iso-oktan non-polar dan etanol polar pada kondisi (near) azeotropnya. Penjelasan ilmiah yang memadai terkait pola interaksi molekular campuran iso-oktan non-polar sebagai zat tunggal yang merepresentasikan gasolin dengan etanol polar yang mewakili alkohol, akan menjembatani pemahaman yang lebih rumit penyimpangan tekanan uap alkohol dan gasolin yang multi-subtance. Penelitian ini dilakukan melalui dua tahapan penelitian. Tahapan penelitian yang pertama adalah mengidentifikasi perubahan temperatur pendidihan dan laju penguapan berbagai fraksi campuran etanol iso-oktan dengan menggunakan alat destilasi sederhana. Sebuah labu pemanas digantungkan pada sebuah load cell untuk merekam pengurangan masa campuran bahan bakar yang di panaskan, sementara sebuah thermokopel tipe K yang dicelupkan pada campuran etanol iso-oktan yang dipanaskan digunakan untuk merekam perubahan temperatur selama proses pemanasan berlangsung. Tahapan peneilitian yang kedua adalah dengan pengujian pembakaran single droplet berbagai campuran etanol iso-oktan. Sebuah droplet dari masing masing fraksi campuran dibakar pada sebuah ujung sensor thermokopel ukuran 0.1 mm. Evolusi perubahan diameter dropet dan kejadian mikro-eksplosion selama proses pembakaran droplet direkam menggunakan sebuah kamera DSLR 50 fps. Perubahan temperatur droplet selama proses pembakaran juga direkam oleh sensor thermokopel tersebut kemudian dikirim ke personal computer melalui data aqusisi. Analisa interaksi molecular etanol dan iso-oktan dilakukan untuk mengungkap peristiwa mikroskopis selama pemanasan campuran baham bakar dengan alat destilasi maupun selama proses pembakaran single droplet. Dari analisis interaksi molecular menunjukan bahwa molekul etanol polar mampu menginduksi iso-oktan (hidrokarbon) non-polar dan berpotensi membentuk klaster molekul (etanol iso-oktan) dengan sifat fisika (temperatur pendidihan) yang berbeda dengan sifat fisik masing masing molekul penyusunnya. Sementara durasi dan intensitas puffing droplet selama pembakaran single droplet campuran etanol polar dengan iso-oktan non-polar dipengaruhi oleh total gaya interaksi molekuler dalam gugus molekul yang terbentuk. Jumlah molekul bebas yang tidak membentuk klaster molekul cenderung menghasilkan mikro-eksplosion pada tahap akhir pembakaran single droplet. Sementara peningkatan fraksi etanol pada klaster molekul campuran etanol iso-oktan, cenderung menurunkan konstanta laju pembakaran secara eksponensial