2020 : PEMANFAATAN GEOTHERMAL SLUDGE UNTUK PRODUKSI KATALIS ASAM PADAT SiO2 PADA PROSES HIDROLISIS DENGAN BAHAN BAKU RUMPUT LAUT (Eucheuma cottonii)

Prof. Dr. Ir. Achmad Roesyadi M.Sc
Firman Kurniawansyah ST, M.Eng.Sc, Ph.D
Hikmatun Nimah S.T., M.Sc.Ph.D


Abstract

Limbah dari operasional PLTPB meliputi kondensat dan lumpur dari menara pendingin. Limbah padat (sludge) dari pembangkit panas bumi lebih sulit ditangani. Pembangkit panas bumi di Dieng (Indonesia) menghasilkan lumpur sekitar 164 ton / bulan dan dibuang sebagai tanah urug. Tujuan penelitian ini yaitu mempelajari pembuatan katalis asam padat berbasis silika, SiO2 dari limbah geothermal sludge terhadap reaksi hidrolisis rumput laut (Eucheuma cottonii) atau limbah padat dari industrinya (K-Karageenan). Dengan metode pembuatan katalis SiO2, tahap sintesis natrium silikat dari Geothermal Sludge PLTPB Dieng yang pertama mengektraksi 20 gram sampel geothermal sludge ke dalam 200 ml NaOH 2 N. Pelarutan dilarutkan dalam beaker tertutup dengan pengadukan konstan selama 3 jam pada titik didihnya, mendinginkan hasil ekstraksi pasa suhu ruang, menyaring hasil ekstraksi yang telah dingin menggunakan kertas saring, kemudian larutan natrium silikat hasil penyaringan diencerkan dalam aquadest pada kisaran rasio 1:4 volume. Tahap berikutnya preparasi silika gel yaitu yang pertama menitrasi 350 ml larutan sodium silikat dengan HCl 1 N, disertai pengadukan kosntan hingga mencapai pH akhir netral (pH = 7), melakukan aging untuk gel selama 3 hari, mencuci gel sebanyak 3 kali dengan aquadest, mengeringkan gel yang telah dicuci ke dalam oven pada suhu 110°C selama 18 jam, menumbuk gel yang telah kering. Selanjutnya tahap sintesis silika sulfonat yaitu menambahkan 3 gram silika ke dalam 300 ml H2SO4 1 N, kemudian mengaduk larutan tersebut menggunakan magnetic stirrer selama 8 jam pada suhu 70-80°C, menyaring larutan dengan kertas saring, mengeringkan residu hasil penyaringan pada suhu 110°C selama 18 jam dalam oven. Kemudian untuk tahap hidrolisisnya tahap awal yaitu preparasi bahan baku: Rumput laut (Eucheuma cottonii) atau limbah padat industri rumput laut dengan pencucian untuk memberishkan impurities. Pada tahap hidrolisis yang pertama melarutkan 5 gram tepung rumput laut atau limbah padat dari industrinya (K-Karageenan) dengan 300 ml aquadest, melakukan purging pada reaktor dengan cara mengalirkan gas nitrogen sebelum dimulainya proses hidrolisis, melakukan proses hidrolisis dalam reaktor yang telah diisi variabel katalis yang telah ditentukan pada kondisi tertentu dengan variabel yang telah ditentukan, melakukan sampling sesuai dengan variabel waktu yang telah ditentukan, menganalisis sampel pada setiap variabel yang telah ditentukan. Parameter yang dianalisais pada penelitian ini yaitu analisa SEM (Scanning Electron Microscope) untuk mengetahui morfologi katalis, analisa EDX (Energy Dispersion X-Ray) 5 untuk komposisi logam-logam, analisa BET (Bruneur-Emmet-Teller) untuk mengetahui luas permukaan katalis, analisa XRD (X-Ray Diffraction) untuk mengetahui kristalinitas katalis, analisa Chesson untuk analisa kadar hemiselulosa, selulosa dan lignin, analisa Spektrofotometri UV pada panjang gelombang 540 nm untuk analisa konsentrasi monosakarida. Usulan penelitian 2020 ini nantinya diharapkan menghasilkan produk katalis dan monosakarida laboratorium teknik reaksi kimia luaran berupa jurnal ilmia perindex (Q2)