KARAKTERISASI DAN ADSORPSI KARBON AKTIF BAMBU ANDONG TERSULFONASI DENGAN PERBEDAAN UKURAN PARTIKEL

Lisna Efiyanti, Angelica Paramasari, Poedji Hastuti, Dadang Setiawan, Novitri Hastuti, Nela Rahmatisari, Ani Iryani

Abstract


Karbon memiliki banyak manfaat diantaranya sebagai adsorben, katalis, penghantar obat, energi dan dapat diproduksi dari berbagai sumber, termasuk biomassa berlignoselulosa. Salah satu biomassa potensial sebagai bahan baku karbon yaitu bambu. Tujuan penelitian ini yaitu pembuatan karbon dan karbon tersulfonasi dari bahan baku bambu andong untuk mengetahui pengaruh ukuran partikel terhadap karakter dan kekuatan adsorpsinya. Ukuran partikel umumnya berbanding terbalik dengan luas permukaan dan daya jerapnya, sehingga ukuran partikel penting untuk diteliti. Metode yang dilakukan yaitu pirolisis bambu andong menjadi bioproduk karbon dan karbon tersulfonasi menggunakan H2SO4 10N dengan variasi ukuran partikel 60 dan 100 mesh. Selanjutnya, dilakukan analisa proksimat karbon dan karbon tersulfonasi berdasarkan SNI No 06-3730-1995 yang meliputi kadar air, abu, zat mudah menguap, dan karbon terikat. Analisa adsorpsi karbon dan karbon tersulfonasi juga dilakukan terhadap senyawa iod, metilen biru, amonia, kloroform, dan benzena. Hasil penelitian menunjukkan bahwa parameter proksimat karbon tersulfonasi yang dihasilkan telah memenuhi standar yang ditetapkan oleh SNI. Daya jerap karbon tersulfonasi yang terhitung pada adsorpsi iod, metilen biru, amonia, kloroform dan benzena masing-masing sebesar 421,71-432,50 mg/g; 20,35−21,90 mg/g; 9,55-9,98 mmol/g; 10,16-15,03%, dan 4,63-5,83%. Dari data tersebut, karbon tersulfonasi dapat digunakan sebagai adsorben maupun katalis hijau terbarukan.


Keywords


Adsorben; karbon proksimat; daya jerap iod

References


Anggriani, U. M., Hasan, A., & Purnamasari, I. (2021). Kinetika adsorpsi karbon aktif dalam penurunan konsentrasi logam tembaga (Cu) dan timbal (Pb). Kinetika, 12(02), 29–37.

Anisyah, A., Arnelli, A., & Astuti, Y. (2021). Pembuatan karbon aktif termodifikasi surfaktan sodium lauryl sulphate (smac-sls) dari tempurung kelapa menggunakan aktivator ZnCl2 dan gelombang mikro sebagai adsorben kation Pb(II). Greensphere: Journal of Environmental Chemistry, 1(1), 1–6. doi: 10.14710/gjec. 2021.10733

Batubara, D. H., Taslim, Maulina, S., & Iriany. (2018). Hidrolisis selulosa menggunakan katalis karbon tersulfonasi berbasis cangkang kemiri. Jurnal Teknik Kimia USU, 7(2), 23–27. doi: 10.32734/ jtk.v7i2.1645.

Efiyanti, L., Indrawan, D., Hastuti, N., & S.Darmawan. (2020). the activated carbon produced from mayan bamboo (Gigantochloa robusta Kurz) and its application as dye removal. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 935(1), 1–6. doi: 10.1088/1757-899X/935/1/0 11001

Efiyanti, L., Sutanto, Hakimah, N., Indrawan, D. A., & Pari, G. (2019). Karakterisasi dan potensi katalis karbon aktif tersulfonasi limbah kayu pada reaksi hidrolisis sekam padi menggunakan microwave. Jurnal Penelitian Hasil Hutan, 37(2), 88–98. doi: 10.20886/jphh.2019.37 .2.88-98.

Fitri, R. F., HS, E., & Syarfi, D. (2021). Pengaruh kecepatan pengadukan dan ukuran partikel adsorben tanah gambut dalam penyisihan zat organik, besi (Fe) dan pH pada air gambut. Jurnal Online Mahasiswa Fakultas Teknik, 8(2), 1–7.

Hartati, R., Anita, S., & Bali, S. (2016). Potensi arang aktif bambu betung (Dendrocalamus asper) sebagai adsorben ion Mn2+ dan NO3- dalam air sumur bor buruk bakul, bengkalis. Repository University of Riau, 3(1991), 203–242.

Hikmawati. (2018). Adsorpsi gas buang benzena dengan menggunakan karbon aktif dari biomassa limbah tempurung kemiri (Aleurites moluccana L). In Skripsi. Universitas Hasanuddin.

Huda, M., Falah, I., & Setiaji, B. (2016). Pembuatan katalis co/karbon aktif dan aplikasinya untuk sintesis senyawa 1,1-Dibutoksibutana dari n-Butanol. Repository Universitas Gadjah Mada, 6–7. http://etd.repository.ugm.ac.id/

Huda, S., Ratnani, R. D., & Kurniasari, L. (2020). karakterisasi karbon aktif dari bambu ori (Bambusa arundinacea) yang diaktivasi menggunakan asam klorida (HCl). Jurnal Inovasi Teknik Kimia, 5(1), 22–27. doi: 10.31942/ inteka.v5i1.3397

Imelda, D., Khanza, A., & Wulandari, D. (2019). Pengaruh ukuran partikel dan suhu terhadap penyerapan logam tembaga (Cu) dengan arang aktif dari kulit pisang kepok (Musa paradisiaca formatypica). Jurnal Teknologi, 6(2), 107–118. doi: 10.31479/jtek.v6i2.10

Israh ’Allamah, S. (2015). Pengaruh ukuran partikel arang kayu sebagai adsorben pada pretreatment minyak jelantah terhadap karakteristik biodiesel. (Skripsi). Program Studi Jurusan Teknik Fisika Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya. https://repository.its.ac.id/75521/

Jasmal, S., & Ramlawati. (2015). kapasitas adsorpsi arang aktif ijuk pohon aren (Arenga pinnata) terhadap Pb2+. Jurnal Sainsmat: Jurnal Ilmiah Ilmu Pengetahuan Alam, IV(1), 57–66.

Kemala, T., Sjahriza, A., & Puspitasari, D. P. (2006). Adsorpsi karbon aktif termodifikasi-zink klorida terhadap surfaktan anionik pada berbagai pH. Diakses dari https://repository.ipb.ac.id/handle /1234567 89/54044

Lestari, S., Sundaryono, A., & Elvia, R. (2019). Preparasi dan karakterisasi katalis Mo-Ni/HZ dengan metode impregnasi untuk cracking katalitik minyak limbah cair pengolahan kelapa sawit menjadi bahan bakar nabati. Alotrop, 3(1), 91–97. doi: 10.33369/atp.v3i1.904 7.

Nitsae, M., Solle, H. R. L., Martinus, S. M., & Emola, I. J. (2021). Studi adsorpsi metilen biru menggunakan arang aktif tempurung lontar (Borassus flabellifer L.) asal Nusa Tenggara Timur. Jurnal Kimia Riset, 6(1), 46–57.

Nurhidayanti, N., Ardiatma, D., & Anggriawan, B. (2020). Pemanfaatan karbon aktif dari tempurung kelapa dalam menurunkan kadar amonia total dalam air limbah industri. Jurnal Pelita Teknologi, 15(1), 68–76.

Pulingmuding, P. Y. (2020). Adsorpsi zat warna metilen biru pada arang cangkang kemiri teraktivasi H3PO4. (Skripsi). Program Studi Kimia Universitas Tribuana Kalabahi, Alor.

Rahmi, R., Fachruddin, S., & Nurmalasari, N. (2018). Pemanfaatan limbah serat sagu (Metroxylon sago) sebagai adsorben iodin. Jurnal Rekayasa Kimia & Lingkungan, 13(1), 70–77. doi: 10.23955/rkl. v13i1.10072

Rastini, E. K. (2018). Pembuatan serbuk karbon aktif dari limbah bambu sebagai penyangga katalis logam dalam sintesis biofuel secara Fischer-Tropsch. Indonesian Chemistry and Application Journal, 2(1), 19. doi: 10.26740/icaj.v2n1.p19-25

Reyra, A. S., Daud, S., & Yenti, S. R. (2017). Pengaruh massa dan ukuran partikel adsorben daun nanas terhadap efisiensi penyisihan Fe pada air gambut. Jurnal Online Mahasiswa Faktultas Teknik, 4(2), 1–9.

Ridhuan, K., & Suranto, J. (2017). Perbandingan pembakaran pirolisis dan karbonisasi pada biomassa kulit durian terhadap nilai kalori. Turbo : Jurnal Program Studi Teknik Mesin, 5(1), 50–56. doi: 10.24127/trb.v5i1.119.

Sailah, I., Mulyaningsih, F., Ismayana, A., Puspaningrum, T., Adnan, A. A., & Indrasti, N. S. (2020). Kinerja karbon aktif dari kulit singkong dalam menurunkan konsentrasi fosfat pada air limbah laundry. Jurnal Teknologi Industri Pertanian, 30(2), 180–189.

Sofith, C. D. (2020). Pengaruh partikel dan dosis adsorben zeolit alam teraktivasi HCl dan terimpregnasi Mg2+ sebagai adsorben amonia. (Skripsi). Departemen Teknik Kimia Universitas Sumatera Utara, Medan.

Sukoyo, A., Djoyowasito, G., & Wibisono, Y. (2019). Sintesis karbon aktif berbahan dasar mikroalga Chlorella vulgaris berbantukan iradiasi gelombang mikro menggunakan aktivator KOH. Rekayasa Mesin, 10, 121–129.

Tejawati, N. A. P., Manurung, M., & Ratnayani, O. (2017). Karakterisasi karbon aktif komersial serta aplikasinya sebagai adsorben ion timbal(II) dan krom(III). Jurnal Kimia, 11(2), 181–186. doi: 10.24843/jchem.2017.v11.i02.p13

Tetra, O. N., Alif, A., & Defri, H. (2017). Sintesis dan karakterisasi karbon aktif limbah cangkang kelapa sawit yang telah didelipidasi. Jurnal Kimia Unand, 6(1), 31–35. www.jurnalsain-unand.com

Trisnaliani, L., Erlinawati, & Purnamasari, I. (2017). Pengaruh ukuran partikel terhadap kecepatan adsorpsi karbonisasi dengan menggunakan metode analisa isoterm Freundlich pada pembuatan karbon aktif batubara lignit. Kinetika, 8(2), 22–24.

Tumimomor, F., Maddu, A., & Pari, G. (2017). Pemanfaatan karbon aktif dari bambu sebagai elektroda superkapasitor. Jurnal Ilmiah Sains, 17(1), 73. doi: 10.35799/jis.17.1. 2017.15802

Zannah, M. (2020). Isoterm adsorpsi metilen biru oleh biochar dari kulit singkong (Manihot Esculenta Crantz) yang dimodifikasi menggunakan magnetit (Fe3O4). (Skripsi). Program Studi Kimia Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta

Zunifer, A., & Fortuna Ayu, D. (2020). Ukuran partikel dan waktu kontak karbon aktif dari kulit singkong terhadap mutu minyak jelantah. SAGU Journal: Agricultural Science and Technology, 19(2), 27–38.




DOI: https://doi.org/10.20886/jphh.2022.40.2.115–124

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


JURNAL PENELITIAN HASIL HUTAN INDEXED BY:

More...


Copyright © 2015 | Jurnal Penelitian Hasil Hutan (JPHH, Journal of Forest Products Research)

eISSN : 2442-8957        pISSN : 0216-4329

       

JPHH is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.