SINTESIS GRANULA KOMPOSIT SEMEN-ZEOLITDAN UJI ADSORPSI-DESORPSI CAMPURAN ETANOL-AIR

KOMEYNI RUSBA, S.Si, Dr. Yateman Aryanto

2011 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telahdilakukansintesisgranulakompositsemen-zeolitdanujiadsorpsi-desorpsiterhadapcampuranetanol-air.Granulakompositsemen-zeolitdibuatdengancaramengadukcampuran5gramzeolitalam,2gramsemenportlanddan4mLairdalamcawanporselin.Suspensitersebutdibentukmenjadigranuladandibiarkankeringpadasuhukamarselama5hari.Granulasemen-zeolitdikarakterisasidenganspektroskopiinframerah(FTIR)dandifraksisinar-X(XRD).Nilaikuattekangranulasemen-zeolitdiukurdenganmenggunakanmaterialtestingmachine.Ujikapasitasadsorpsidilakukandengancaramerendamgranulakompositsemen-zeolitdalamairselama24jam,kemudiandihitungselisihberatsebelumdansesudahperendaman.Ujiadsorpsi-desorpsidilakukandengancarameneteskan1mLetanol99,9%,90%,80%dan75%padasetiapgranulakompositsemen-zeolitdandicatatwaktuadsorpsidandesorpsinya.Kar akterisasimenggunakanFTIRmenunjukkankemunculangugus-gugusfungsibahandasarpenyusungranulakompositsemen-zeolitdankemunculangugus-gugusfungsiyangmengindikasikanterbentuknyakalsiumsilikathidrat(CSH)darireaksihidrasisemen.Hasilanalisismenggunakandifraksisinar-X,mempertegaskarakterisasimenggunakanFTIRyangditandaidengankemunculanpuncak-puncakdifraksibahandasarpenyusungranulakompositsemen-zeolitdanprodukhasilhidrasisemenyaituettringit,jennit,dantobermorit.Hasilkajianpengaruhukuranpartikelzeolitterhadapkaraktergranulakompositmenunjukkanbahwagranulakompositdenganukuranpartikelzeolit00meshmemilikikapasitasadsorpsiairtertinggiyaitu31,39%dangranulakompositdenganukuranpartikelzeolit80meshmemilikikuattekantertinggiyaitusebesar140,4863N.Kajianpengaruhjumlahsemenpadagranulakompositsemen-zeolitmenunjukkanbahwagranulakomposityangdibuatdengancaramencampurkan1gramsemendengan5gramzeolitmemilikikapasitasadsorpsitertingiyaitu35,5%.Kuattekantertinggi(119,5302N)dicapaiolehgranulakomposityangdibuatdengancaramencampurkan5gramsemendengan5gramzeolit.Hasilkajianwaktudesorpsimenunjukanwaktudesorpsietanoljauhlebihcepatdibandingkandenganwaktudesorpsiair.Perbedaanwaktudesorpsiinilahyangdigunakansebagaidasaruntukmelakukanpemisahancampuranetanol-airtanpapemanasan.

Synthesisofcement-zeolitecompositegranulesandtheadsorption-desorptiontestofethanol/watermixturehavebeensuccessfullyconducted.Cement-zeolitecompositegranulesweremadebymanuallystirringthemixtureof5gramsofnaturalzeolite,2gramsofportlandcement,and4mLofdistilledwaterinaporcelaindisk.Thesuspensionwasformedasgranulesandwasallowedtobedryatroomtemperaturein5days.Cement-zeolitegranuleswerecharacterizedusinginfraredspectroscopy(FTIR)andX-raydiffraction(XRD)methods.Thecompressivestrengthofcement-zeolitecompositegranuleswasdeterminedusingmaterialtestingmachine.Adsorptioncapacitytestwascarriedoutbysoakingcompositegranulesinwaterfor24hoursandthencalculatingtheweightdifferenceofcompositeganulesbeforeandaftersoaking.Adsorptionanddesorptiontestwereconductedbydropping1mLethanol-watermixturewithvariousconcentrations(99.9%,90%,80%and75%(v/v))ofethanoloncompositegranulesanditsadsorption-desorptiontimewasthennoted. C haracterizationusingFTIRshowedthefunctionalgroupsofcement-zeolitecompositegranulefillersandthefunctionalgroupsindicatingtheformationofcalciumsilicatehydrate(CSH)fromthecementhydrationreaction.ResultsofanalysisusingX-raydiffractionconfirmedtheFTIRdatawhichwasmarkedbythepresenceofdiffractionpeaksofthecompositecement-zeolitegranulefillersandcementhydrationproducts(ettringite,jennite,andtobermorite).Thestudyofthezeoliteparticlesizeeffectonthequalityofthecompositegranulesshowedthatthecompositegranuleswithparticlesizeof400meshasthehighestwateradsorptioncapacity(31.39%)andforparticlesizeof80meshhasthehighestcompressivestrength(140.4863N).Thestudyontheinfluenceoftheamountofcementshowedthatthecompositegranulespreparedbymixing1gramofcementwith5gramsofzeolitehasthehihestwateradsorptioncapacity(35.5%).Thehighestcompressivestrength(119.5302N)wasachievedbythecompositegranulesmadewith5gramsofcement.Theresultofdesorptiontimetestshowedthattheethanoldesorptiontimewasmuchfasterthanthatthewater,andthistimedifferencewasthenusedasthebasisforseparationofethanol-watermixturewithoutheating.

Kata Kunci : Kuattekan,Granulakompositsemen-zeolit,ujiadsorpsi-desorpsi