Biochar Krisan dan Grafit: Solusi Inovatif untuk Rokok Heat-not-Burn

Biochar Krisan dan Grafit: Solusi Inovatif untuk Rokok Heat-not-Burn

Rokok heat-not-burn (HNB) dengan sumber pemanas eksternal telah muncul sebagai alternatif yang lebih bersih dibandingkan dengan rokok konvensional. Ini karena rokok HNB menghasilkan emisi yang lebih rendah dari nikotin, karbon monoksida (CO), dan tar dalam asapnya. Salah satu inovasi terbaru dalam pengembangan produk tembakau HNB adalah penggunaan campuran karbon dari biochar krisan dan grafit. Penelitian ini mengeksplorasi bagaimana kombinasi ini dapat menjadi sumber panas karbon yang efisien dan ramah lingkungan.

Pembakaran langsung tembakau dalam rokok konvensional menghasilkan sejumlah besar asap yang berbahaya bagi kesehatan. Produk tembakau HNB menawarkan alternatif dengan aerosol yang mengandung lebih sedikit zat beracun. Dalam penelitian sebelumnya, grafit digunakan sebagai satu-satunya sumber karbon untuk sistem pemanas eksternal dalam produk tembakau HNB. Grafit dipilih karena konduktivitas termalnya yang baik, nilai kalor tinggi, dan durasi pembakaran yang panjang. Namun, satu sumber karbon saja tidak selalu memberikan distribusi panas yang merata, yang dapat meningkatkan emisi CO dalam asap.

Untuk mengatasi masalah ini, sumber karbon tunggal digantikan dengan sumber karbon komposit, atau elemen bahan bakar, yang memiliki suhu pengapian dan burnout yang berbeda. Farrier dari RJ Reynolds Tobacco Company (RJR) mengembangkan metode untuk memproduksi bahan awal selulosa untuk artikel merokok, di mana elemen bahan bakar dibuat dari bahan awal selulosa, pengikat, dan aditif pembakaran. Pengikat ini dapat dipirolisis menjadi karbon setelah pembentukan elemen bahan bakar. Riggs dari RJR melaporkan sumber karbon komposit lain yang terutama terdiri dari biochar kayu, grafit, pengikat, dan aditif lainnya.

Biochar krisan dipilih sebagai salah satu komponen utama dalam penelitian ini karena sifatnya yang ramah lingkungan dan penggunaannya yang luas dalam memasak. Biochar krisan, yang berasal dari produk reaksi fotosintesis, memiliki emisi NOx dan SO2 yang rendah saat dibakar. Ini menjadikannya pilihan ideal untuk mengurangi dampak lingkungan dari produk tembakau HNB.

Para peneliti bertujuan untuk menyelidiki bagaimana campuran biochar krisan dan grafit berperilaku selama pembakaran bersama. Fokus utama penelitian tersebut adalah suhu pengapian minimum dan suhu burnout dari campuran karbon, serta pengaruh katalis K2CO3 terhadap proses pembakaran.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu pengapian minimum dari campuran karbon terutama ditentukan oleh biochar, sementara suhu burnout didominasi oleh grafit. Penambahan K2CO3 hanya sedikit menurunkan suhu pengapian minimum karena biochar sulit untuk terbakar lebih cepat dengan tambahan K2CO3. Namun, suhu burnout dapat berkurang secara signifikan dengan adanya K2CO3, yang mempercepat pembakaran grafit.

Penggunaan campuran biochar krisan dan grafit sebagai sumber panas karbon untuk produk tembakau HNB menawarkan solusi inovatif untuk mengurangi emisi zat beracun dalam asap tembakau. Dengan adanya katalis K2CO3, efisiensi pembakaran dapat ditingkatkan, menghasilkan produk yang lebih ramah lingkungan. Penelitian ini memberikan dasar yang kuat untuk pengembangan lebih lanjut produk tembakau HNB yang lebih bersih dan efisien, dengan memanfaatkan bahan-bahan yang ramah lingkungan dan berkelanjutan.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

en_USEnglish