Pengaruh bahan baku dan konsentrasi bahan pengaktif asam klorida (HCl) terhadap kualitas arang aktif dari limbah kelapa sawit

KWADRATI, Toho, Ir. Moh. Fahrurrozi, M.Sc., Ph.D

2008 | Tesis | S2 Sistem Teknik

Peningkatan produksi minyak sawit Indonesia yang begitu pesat akan berdampak pada peningkatan jumlah limbah padat yang dihasilkan dari kegiatan industri minyak sawit. Limbah padat sawit yang dihasilkan seperti tandan kosong, serabut dan cangkang jika dibiarkankan begitu saja dapat mencemari lingkungan. Akan sangat menguntungkan bila limbah ini dapat dimanfaatkan, salah satunya adalah diproses menjadi arang aktif. Tandan kosong, serabut dan cangkang mempunyai komposisi kimia yang berbeda sehingga menghasilkan arang aktif yang kualitasnya berbeda. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh interaksi antara bahan baku dan konsentrasi asam klorida (HCl) terhadap kualitas arang aktif dari limbah padat kelapa sawit. Bahan baku pada penelitian ini diperoleh dari Kabupaten Pasir, Kalimantan Timur. Proses penelitian yang dilakukan adalah membuat arang dengan alat pirolisis sampai suhu maksimal 500º C selama 3 jam. Kemudian arang direndam dengan bahan pengaktif HCl dengan variasi konsentrasi 0%, 5%, 10% dan 15 % selama 24 jam. Berikutnya arang diaktivasi pada suhu 900º C selama 1 jam. Kemudian dilakukan pengujian rendemen, kadar air, kadar zat mudah menguap, kadar abu, kadar karbon terikat, daya jerap terhadap iodium dan benzena. Nilai yang diperoleh dianalisis dengan analisis varian dan apabila berbeda dianalisis lanjut dengan HSD. Kemudian dibandingkan dengan standar SNI 06-3730-1995. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hanya bahan baku cangkang menghasilkan arang aktif yang sesuai SNI 06-3730-1995, sedangkan pada arang aktif dari tandan kosong dan serabut ada beberapa uji kualitas yang tidak memenuhi SNI 06-3730-1995. Cangkang mempunyai kandungan lignin yang tinggi sehingga uji kualitasnya baik dibandingkan dengan tandan kosong dan serabut yang mempunyai kandungan selulosa yang tinggi. Kenaikan konsentrasi juga mempengaruhi kualitas arang aktif. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, hasil optimum diperoleh dari bahan baku cangkang kelapa sawit dan konsentrasi bahan pengaktif HCl 15% dengan nilai rendemen 87,80%, kadar air 1,17%, kadar zat mudah menguap 17,50%, kadar abu 4,83%, kadar karbon terikat 77,67%, daya jerap terhadap iodium 1025,67 mg/g, daya jerap benzena 26,22%.

The rapid growth palm oil production in Indonesia will also increase the amount of solid waste yield from palm oil industries. Palm oil solid waste such as empty fruit bunches, palm fiber, and palm shell will contaminate the environment without a proper handling system. It will bring more economical benefits if those wastes could be utilized to produce useful products such as activated charcoal. Empty bunches, palm fiber, and palm shell poses different chemical compositions and thus may produce different activated charcoal qualities. Objective of this research is to study influences of interaction between raw materials and concentration of activator agent hydrochloride acid (HCl) to activated charcoal quality from palm solid waste. Raw material for this research was obtained from Pasir District, East Kalimantan Province. Charcoals were obtained through pyrolysis process at a temperature of 500º C for 3 hours. Then the charcoals were soaked with the activator agent HCl with the concentration variation of 0%, 5%, 10% and 15 % for 24 hours and then followed by activation at temperature of 900º C for 1 hour. Product characterization was conducted to determine yield, water content, volatile matter content, ash content, fixed carbon content, adsorptive capacity of iodine and benzene. Then the results were compared to SNI 06-3730-1995 standard. Statistical analysis HSD was employed to determine the significance of the influences of raw materialconcentration interaction toward product qualities. Results of research indicate that only activated charcoal from palm shell exceed SNI 06-3730-1995 standard, while products from empty fruit bunches have qualities lower than the SNI 06-3730-1995 standard. Palm shell is structurally harder and has higher lignin content compared to those of other materials. These may contribute to the better results for palm shell. The increases of concentration also influence the activated charcoal quality. Optimum result was obtained for raw material of palm shell with the concentration of activator agent HCl 15% which gave yield value 87,80%, water content 1,17%, volatile matter content 17,50%, ash content 4,83%, fixed carbon content 77,67%, adsorptive capacity of iodine 1025,67 mg/g and adsorptive capacity of benzene 26,22%.

Kata Kunci : Tandon kosong,Serabut dan cangkang,Interaksi asam klorida, palm fruit bunches, palm fiber, palm shell, activated charcoal