Adsorpsi Zat Warna Navy Blue dan Yellow F3G Menggunakan Mg/Al Hidrotalsit Hasil Kalsinasi

DWI PUJI ASTUTI, Prof. Dr. Sri Juari Santosa., M.Eng ; Prof. Bambang Rusdiarso., DEA.

2015 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan kajian adsorpsi zat warna navy blue dan yellow F3G menggunakan Mg/Al HT hasil kalsinasi. Mg/Al HT disintesis dengan metode ko-presipitasi dari garam magnesium nitrat dan alumunium nitrat dengan perbandingan mol Mg(II) dan Al(III); 2:1, dilanjutkan dengan pemanasan temperatur tinggi (450 oC) selama 3 jam. Mg/Al HT hasil kalsinasi digunakan untuk mengadsorp zat warna tunggal (navy blue dan yellow F3G) sehingga diperoleh kondisi optimum adsorpsi yang meliputi keasaman, waktu kontak, dan konsentrasi. Kondisi optimum selanjutnya digunakan dalam proses adsorpsi zat warna campuran (Navy Blue dan Yellow F3G) dengan perbandingan berat (1:2). Kondisi optimum yang diperoleh kemudian diaplikasikan untuk adsorpsi limbah pewarnaan kain. Dipelajari pula kemampuan adsorben Mg/Al hasil sintesis dan kalsinasi sebagai pembanding dalam penggunaan berulang. Hasil penelitian menunjukkan kondisi optimum adsorpsi navy blue dan yellow F3G menggunakan Mg/Al HT hasil kalsinasi pada pH 4 dengan waktu interaksi 120 menit. Kinetika Adsorpsi kedua zat warna (navy blue dan yellow F3G) pada Mg/Al HT hasil kalsinasi mengikuti kinetika pseudo orde dua Ho, dengan konstanta laju masing-masing sebesar 11.568 dan 11.752 g/(mol.menit). Pada Mg/Al HT hasil kalsinasi mengikuti model isoterm Langmuir dengan kapasitas adsorpsi navy blue dan yellow F3G masing-masing 0,797 x 10-3 dan 0,580 x 10-3 mol/g. Mg/Al HT hasil kalsinasi memiliki kapasitas adsorpsi lebih besar dibanding Mg/Al HT hasil sintesis. Hal ini ditunjukkan oleh kapasitas adsorpsi zat warna campuran sebesar 95,64 dan 10,91 mg/g. Adsorben yang telah digunakan dan kemudian (diregenerasi) dikalsinasi kembali menunjukkan peningkatan kapasitas adsorpsi dari 95,64 mg/g menjadi 97,46 mg/g untuk Mg/Al HT hasil kalsinasi dan 10,91 mg/g menjadi 94,55 mg/g untuk Mg/Al HT sintesis.

Adsorption of navy blue and yellow F3G on calcined Mg/Al HT has been studied. Mg/Al HT was synthesized by co-precipitation method from a mixed solution containing magnesium nitrate and alumunium nitrate salts with molar ratio 2:1 and followed by calcination at temperature 450oC for 3 hours. The calcined Mg/Al HT was used to adsorp single dye (navy blue and yellow F3G) to obtain optimum condition which include acidity, contact time, and concentration. The obtain optimum condition was then applied to the adsorption of a mixed dye (navy blue and yellow F3G) with weight ratio 1:2 and that of waste water of fabric dying. The result showed that the optimum adsorption condition of navy blue and yellow F3G on the calcined Mg/Al HT was at pH 4 an interaction time 120 minute. The Adsoprtion kinetics of the two days (navy blue and yellow F3G) on the calcined Mg/Al HT followed well the pseudo second- orde kinetic with rate constants 11,568 dan 11,752 g/(mol.min), respectively. Adsorption of those dyes mached Langmuir isoterm model with adsorption capacity for nav blue 0.797 x 10-3 mol/g and that for yellow F3G 0.580 x 10-3 mol/g. For the adsorption of mixed dyes, the calcined Mg/Al HT i.e. 95.64 mg/g was bigger adsorption capacity of synthesized Mg/Al HT i.e. 10.91 mg/g. After used and regenerated throught calcination, the adsorption of calcined Mg/Al HT increased from 95.64 to 97.46 mg/g and that of synthesized Mg/Al HT enhanced from 10.91 mg/g to 94.55 mg/g.

Kata Kunci : Mg/Al HT, kalsinasi, adsorpsi, navy blue, yellow F3G