Laporan akhir penelitian "PEMANFAATAN CAMPURAN ABU TERBANG DARI BATUBARA DAN LIMBAH KELAPA SAWIT SEBAGAI SUMBER SILIKA DALAM SINTESIS ZEOLIT ZSM-5"

Marlinda, Lenny and Utama, Hari Wiki and Zahar, Wahyudi (2019) Laporan akhir penelitian "PEMANFAATAN CAMPURAN ABU TERBANG DARI BATUBARA DAN LIMBAH KELAPA SAWIT SEBAGAI SUMBER SILIKA DALAM SINTESIS ZEOLIT ZSM-5". Universitas Jambi. (Unpublished)

Text LaporanAkhir_PNBPFST_ZSM-5.pdf Download (1MB)

Abstract

Zeolit ZSM-5 sebagai katalis hydrocracking minyak nabati belum diproduksi secara komersil di dalam negeri sehingga sulit untuk mendapatkannya. Berdasarkan informasi di https://www.alfa.com/en/catalog/45879, Zeolite ZSM-5, ammonium (CAS No. 1318-02-1) mempunyai harga 600 US dolar. Oleh karena itu, perlu adanya usaha untuk mensintesis dan mengembangkan model sistem katalis ini untuk menunjang proses produksi biofuel didalam reaktor hydrocracking. Salah satu bahan baku pembuatan ZSM-5 adalah silika yang dapat diekstraksi dari abu terbang batubara dan limbah kelapa sawit. Abu terbang merupakan salah satu limbah padat yang dihasilkan dari proses pembakaran batubara di PLTU. Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Batubara di wilayah Kec.Pauh Kab. Sarolangun berkapasitas 2x300 MW menghasilkan jumlah limbah abu terbang yang banyak per hari. Jika limbah ini tidak ditangani maka akan menimbulkan masalah pencemaran lingkungan. Dilain sisi, Industri kelapa sawit menghasilkan limbah padat berupa abu kerak dan abu terbang yang dihasilkan dari boiler yang memanfaatkan cangkang dan TBS kelapa sawit sebagai bahan bakar. Limbah padat kelapa sawit berupa tandan kosong, cangkang dan fiber (sabut) dimanfaatkan oleh pabrik sebagai bahan bakar pada pembakaran boiler. Proses pembakaran pada boiler ini menyisakan hasil samping berupa abu terbang (fly ash) dan abu kerak boiler (bottom ash). Kandungan silika fly ash dan bottom ash kelapa sawit masing-masing adalah 37.98% (100 kg/minggu) dan 64.36% (3- 5 ton/minggu). Bottom ash lebih banyak dihasilkan, tetapi sejauh ini hanya dimanfaatkan sebagai pupuk tanaman dan bahan pengganti batako. Kandungan silika yang cukup tinggi tersebut memungkinkan untuk digunakan sebagai sumber Si pada pembuatan zeolite, seperti ZSM-5 (Zeolite Socony Mobil-5. Zeolit ini merupakan salah satu jenis zeolit yang banyak digunakan dalam proses hydrocracking minyak dan memiliki porositas tinggi. Selain itu, ZSM-5 mempunyai umur yang panjang, sifat organofil dan berstruktur dimensi tiga yang membuatnya lebih selektif terhadap pembentukan hidrokarbon dengan rantai C ≤11 serta tahan terhadap perlakuan panas dan asam. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini,yaitu ZSM-5 berhasil disintesis pada waktu 10 jam hidrotermal tanpa aging. Keberhasilan sintesis ini ditandai dengan munculnya gugus fungsi yang mendekati ZSM-5 komersial pada hasil karakterisasi. Pada analisa FTIR, tedapat bilangan gelombang yang menunjukkan fingerprint zeolit, yaitu pada 788,45 dan 1034,31 cm-1 . Pada analisa XRD, diperoleh adanya puncak khas ZSM-5 yaitu pada sudut 2θ 7,9233˚ ; 8,8171˚ ; 22,9796˚ dan 23,9639˚. Berdasarkan hasil karakterisasi diketahui bahwa aging pada suhu 60C menyebabkan kristal zeolit yang terbentuk larut membentuk fasa yang lebih stabil sehingga terbentuk zeolit jenis lain. Bertambahnya waktu hidrotermal pun menyebabkan terbentuknya zeolit dengan tipe lain, yaitu tipe faujasite dan LTA (Zeolit A). Hasil karakterisasi SEM menunjukkan pada waktu hidrotermal 10 jam tanpa aging menghasilkan struktur ZSM-5, tetapi dilihat dari morfologinya masih banyak terbentuk struktur amorf yang ditandai dengan gumpalan (cluster) partikel.

Type:	Other
Subjects:	Q Science > QD Chemistry
Divisions:	Fakultas Sains dan Teknologi > Kimia Industri
Depositing User:	Marlinda
Date Deposited:	08 May 2023 04:10
Last Modified:	08 May 2023 04:10
URI:	https://repository.unja.ac.id/id/eprint/48089

Actions (login required)

View Item