Zeolit Termodifikasi Natrium Bikarbonat Untuk Peningkatan Mutu Minyak Nilam

DYAH YEKTI INDRAJATI, Akmad Syoufian, S.Si, Ph.D, Prof. Dr.rer.nat Karna Wijaya, M.Eng

2019 | Tesis | MAGISTER KIMIA

Pemurnian minyak nilam menggunakan zeolit termodifikasi natrium bikarbonat telah dilakukan. Tujuan penelitian ini adalah untuk membuat adsorben menggunakan zeolit yang dimodifikasi NaHCO3 untuk meningkatkan mutu minyak nilam agar sesuai dengan SNI 06-2385-2006. Zeolit yang digunakan adalah zeolit alam. Rasio NaHCO3:zeolit (%b/b) yang digunakan adalah 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, dan 100:0. Modifikasi zeolit dengan NaHCO3 dilakukan dengan menggunakan teknik dry mixing dilanjutkan kalsinasi pada variasi temperatur 300oC, 400oC dan 500oC selama 2 jam. Material adsorben dengan rasio NaHCO3:zeolit 40:60 (%b/b) yang dikalsinasi 300oC memiliki kemampuan adsorpsi pengotor organik dan asam bebas dalam minyak nilam yang terbaik dan disingkat NAZE (natrium-zeolit) 40/60 T300. Material terbaik selanjutnya dikarakterisasi dengan XRD, FTIR, SEM, TEM, SAA, dan XRF dan diuji kemampuannya untuk pemurnian minyak nilam. Hasil XRD dan FTIR terhadap material NAZE 40/60 T300 menunjukkan munculnya kombinasi puncak yang karakteristik dengan zeolit dan Na2CO3. Na2CO3 merupakan senyawa dekomposisi dari NaHCO3 yang dikalsinasi 300oC. Hasil karakterisasi terhadap luas permukaan adsorben menunjukkan adsorben memiliki luas permukaan sebesar 28,256 m2 g-1, dan rata-rata ukuran pori sebesar 8,686 nm, sedangkan kurva distribusi pori menunjukkan adanya pori-pori baru yang terbentuk pada zeolit disebabkan adanya gas CO2 akibat pemanasan NaHCO3 yang menginduksi pori zeolit. Pemurnian minyak nilam menggunakan NAZE 40/60 T300 menghasilkan minyak yang memenuhi SNI 06-2385-2006 dengan kadar patchouli alcohol sebesar 44,11%, kadar besi 0,291 mg L-1, dan bilangan asam sebesar 0,66 mg KOH g-1 minyak.

The purification of patchouli oil used sodium bicarbonate modified zeolite had been carried out. The aim of this study is to make a adsorben using zeolite modified by NaHCO3 to improve the quality of patchouli oil. Zeolite had been used was natural zeolite. The ratio of NaHCO3:zeolite that had been used for the purification was 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, and 100:0. Modification of zeolite with NaHCO3 was carried out using dry mixing technique followed by calcination at temperature variations of 300 oC, 400 oC and 500 oC for 2 hours. The adsorbent material with the ratio of NaHCO3: zeolite 40:60 (%w/w) was calcined at 300 oC has the best adsorption ability of organic impurities and free acids in patchouli oil and named as NAZE (sodium-zeolite) 40/60 T300. The best material is then characterized by DTA/TGA, XRD, FTIR, SEM, TEM, and XRF and tested for purification of patchouli oil. The result of XRD and FTIR on the NAZE 40/60 T300 material showed the presence of combination of peaks that was characteristic of zeolite and Na2CO3. Na2CO3 is the product of NaHCO3 decomposition due to calcination at 300 oC. The characterization results on the surface area of the adsorbent showed that the adsorbent had a surface area of 28.256 m2 g-1, and the average pore size was 8,686 nm, while the pore distribution curve showed the presence of new pores formed on zeolites due to CO2 gas due to heating of NaHCO3 induces zeolite pores. Purification of patchouli oil using NAZE 40/60 T300 has produced oil that meets SNI 06-2385-2006 with patchouli alcohol content of 44.11%, iron content of 0.291 mg L-1, and the acid number is 0.66 mg KOH g-1 oil.

Kata Kunci : zeolit, natrium bikarbonat, minyak nilam