SINTESIS MCM-41-NH2 BERBASIS SILIKA DARI LUMPUR LAPINDO UNTUK TRANSESTERIFIKASI MINYAK GORENG BEKAS; SYNTHESIS OF MCM-41-NH2 BASED ON SILICA FROM LAPINDO MUD FOR TRANSESTERIFICATION OF WASTE FRYING OIL

Rahayu, Ester Gayuh, Triyono

2015 | Skripsi | FMIPA

Telah dilakukan sintesis MCM-41 secara hidrotermal berbasis Silika dari lumpur Lapindo yang difungsionalisasi dengan gugus amina dari (3-aminopropil) trimetoksisilan (3-APTMS) menjadi katalis basa MCM-41-NH2. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari teknik penghilangan cetiltrimethylammonium bromide (CTAB) yang digunakan sebagai cetakan dalam sintesis MCM-41 dan uji aktivitas katalis basa MCM-41-NH2 pada transesterifikasi minyak goreng bekas. Silika diekstraksi dengan larutan HCl 6 M dan NaOH 6 M. Kandungan Silika dalam lumpur dikarakterisasi dengan XRF. Sintesis MCM-41 dilakukan secara hidrotermal dalam autoklaf pada suhu 100 °C selama 24 jam. Penghilangan CTAB dilakukan dengan 2 metode: kalsinasi pada suhu 540 ºC selama 5 jam (MCM-41-K) dan refluks dengan etanol-HCL pada suhu 70 ºC selama 6 jam (MCM-41-R). Fungsionalisasi MCM-41 dengan teknik grafting melalui penambahan 3-APTMS dengan rasio N/Si 5 % menghasilkan katalis basa MCM-41-NH2. Sampel MCM-41 dan MCM-41-NH2 dikarakterisasi menggunakan XRD, FT-IR, BET, dan TEM. Produk hasil transesterifikasi dikarakterisasi menggunakan GC-MS. Hasil analisis XRF menunjukkan kandungan silika dalam lumpur Lapindo 21,00 % (b/b) dan silika yang berhasil diekstraksi dari lumpur Lapindo 93,40 % (b/b). Analisis XRD terhadap MCM-41 sebelum penghilangancetakan CTAB (MCM-41-C) menunjukan puncak karakteristik MCM-41 pada 2 antara 2-5º dengan luas permukaan spesifik dari data BET 27,63 m2 g-1. Hasil FT-IR menunjukan metode penghilangan CTAB yang paling efektif adalah menggunakan metode kalsinasi. Analisis XRD terhadap MCM-41 setelah penghilangan CTAB tidak menunjukkan puncak karakteristik MCM-41 namun dengan luas pemukaan spesifik BET 777,95 m2 g-1 dengan diameter pori 4,53 nm serta memiliki karakter mesopori dengan pola isoterm adsorpsi-desorpsi tipe IV dan hysteresis loops tipe H1. Katalis MCM-41-NH2-K memiliki luas permukaan 637,26 m2 g-1. Citra TEM MCM-41 sebelum dan setelah penghilangan CTAB menunjukan distribusi pori yang teratur dengan bentuk heksagonal seperti sarang lebah. Konversi produk transesterifikasi tertinggi diperoleh menggunakan katalis MCM-41-NH2-K yakni 55,54 % (b/b).

Kata Kunci : MCM-41; MCM-41-NH2; lumpur Lapindo; transesterifikasi