SINTESIS KOMPOSIT ARANG-Fe3O4 DARI LIMBAH LOW DENSITY POLYETHYLENE (LDPE) DENGAN KOMBINASI METODE KARBONISASI HIDROTERMAL DAN PIROLISIS SERTA APLIKASINYA SEBAGAI ADSORBEN ION KALIUM

PUTRI FITRIANA, Dr. Agus Kuncaka, DEA; Dr.rer.nat Adhitasari Suratman, M.Si

2018 | Skripsi | S1 KIMIA

Sintesis komposit arang-Fe3O4 dari limbah Low Density Polyethylene (LDPE) dan Fe3O4 untuk adsorpsi ion kalium telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis komposit arang-Fe3O4 dan menguji kemampuan komposit arang-Fe3O4 untuk adsorpsi ion kalium. Sintesis dilakukan dengan metode kombinasi karbonisasi hidrotermal dan pirolisis yang terjadi dalam satu tahapan. Proses karbonisasi hidrotermal dilakukan pada rentang suhu 160-180 oC kemudian dilanjutkan pirolisis pada suhu 180-240 oC. Produk yang dihasilkan dicuci dengan akuades dan dikeringkan hingga diperoleh berat yang stabil. Komposit arang-Fe3O4 dikarakterisasi dengan FT-IR, XRD, dan TEM. Hasil karakterisasi dengan FT-IR menunjukkan bahwa komposit arang-Fe3O4 memiliki gugus fungsional hidrofilik (O-H, C=O dan Fe-O). Karakterisasi dengan TEM menunjukkan bahwa keberadaan Fe3O4 tidak terlapisi seluruhnya oleh arang. Kinetika adsorpsi ion kalium mengikuti orde kedua semu dengan nilai konstanta laju (k) diperoleh 0,126 mg-1 min-1. Isoterm adsorpsi ion kalium mengikuti isoterm Freundlich dengan nilai KF 1,12 mg g-1.

Synthesis of char-Fe3O4 composite from Low Density Polyethylene (LDPE) waste and Fe3O4 for adsorption of potassium ions has been conducted. This research aims to synthesize char-Fe3O4 composite and to examine the ability of char-Fe3O4 composite to adsorp potassium ions. Synthesis was done by hydrothermal carbonization-pyrolysis methods in one stage. The hydrothermal carbonization process was carried out at temperature range of 160-180 oC followed by pyrolysis at 180-240 oC. The product washed with aquades and dried to obtain stable weight. Char-Fe3O4 composite were characterized by FT-IR, XRD, and TEM. The characterization results indicate that the char-Fe3O4 composite had a hydrophilic functional group (O-H, C = O and Fe-O). Characterization result using TEM indicate that the presence of Fe3O4 is not coated entirely by char.The adsorption kinetic parameter of potassium ions followed pseudo-second order with rate constant value (k) obtained 0,126 mg-1 min-1. The adsorption isotherm of potassium ions followed Freundlich isoterm with KF value 1,12 mg g-1.

Kata Kunci : LDPE, hidrotermal, pirolisis, adsorpsi dan ion kalium