Karakteristik Karbon Aktif Teraktifasi HᴣPO4 dari Limbah Sereh (Cymbopogon S.P)
DOI:
https://doi.org/10.33096/jcpe.v9i1.686Keywords:
Limbah sereh, Biosorben, Larutan H3PO4, Karbon aktif, KarakterisasiAbstract
Karbon aktif dapat diperoleh dari bahan-bahan alam (biomaterial) dengan penggunaan sebagai adsorben yang sering disebut dengan biosorben. Berbagai bahan biomaterial yang dapat dimanfaatkan sebagai karbon aktif yaitu yang memiliki kadar selulosa ataupun hemiselulosa, salah satunya yakni limbah sereh. Proses pembuatan karbon aktif dari limbah sereh melibatkan karbonisasi pada suhu 300 °C selama 2 jam dalam furnace, kemudian direndam dengan larutan H3PO4 20% selama 24 jam. Hasil pengarangan dan aktifasi dikarakterisasi dengan analisis kadar air, kadar abu, volatile matter, fixed carbon, dan bilangan iodin serta SEM-EDX untuk mengetahui topografi permukaan arang aktif, ukuran pori dan kandungan unsur pada karbon aktif. Nilai karbon (fixed carbon) pada hasil aktifasi yakni 65,47%; bilangan iodin sebesar 876,46. Rongga karbon aktif dari limbah sereh menggunakan Scanning Electron Microscopy-Energy (SEM) tampak lebih terbuka dan memanjang. Kandungan unsur dari karbon aktif limbah sereh menggunakan Dispersive X-Ray (EDX) sebesar 65,66% untuk nilai karbon (C) dan 32,45% untuk nilai oksigen (O2). Secara keseluruhan, hasil analisis proksimat dan SEM-EDX menunjukkan bahwa karbon aktif dari limbah sereh memenuhi standar SNI 06-3730-1995.
Downloads
References
R. Cantoia Júnior et al., “Lemongrass essential oil in sugarcane silage: Fermentative profile, losses, chemical composition, and aerobic stability,” Anim. Feed Sci. Technol., vol. 260, no. December 2019, p. 114371, 2020, doi: 10.1016/j.anifeedsci.2019.114371.
Y. Yu, X. Lou, and H. Wu, “Some recent advances in hydrolysis of biomass in hot-compressed water and its comparisons with other hydrolysis methods,” Energy and Fuels, vol. 22, no. 1, pp. 46–60, Jan. 2008, doi: 10.1021/EF700292P.
R. A. F. Lubis, H. I. Nasution, and M. Zubir, “Production of Activated Carbon from Natural Sources for Water Purification,” Indones. J. Chem. Sci. Technol., vol. 3, no. 2, p. 67, 2020, doi: 10.24114/ijcst.v3i2.19531.
L. Ni`mah, S. R. Juliastuti, and M. Mahfud, “Journal of Fibers and Polymer Composites,” J. Fibers Polym. Compos., vol. 1, no. 2, pp. 148–163, 2022.
L. Ni`mah, S. R. Juliastuti, and M. Mahfud, “One-stage microwave-assisted activated carbon preparation from Langsat peel raw material for adsorption of iron , manganese and copper from acid mining waste,” Commun. Sci. Technol., vol. 8, no. 2, pp. 143–153, 2023.
L. Ni`mah, S. R. Juliastuti, and M. Mahfud, “Reuse of Agricultural Waste to Adsorb Iron Content in Acid Mine Water,” Malaysian J. Biochem. Mol. Biol., pp. 87–96, 2022.
M. Munira, M. Arman, T. Syarif, G. Gusnawati, and D. Darnengsih, “Karakterisasi Dan Modifikasi Karbon Aktif Dari Mahkota Nanas Sebagai Bioadsorben,” J. Chem. Process Eng., vol. 7, no. 2, pp. 123–129, 2022, doi: 10.33536/jcpe.v7i2.1410.
T. S. S. N. Meilita Tryana Sembiring, “Arang Aktif,” no. July, pp. 1–23, 2020.
A. Fitriansyah, H. Amir, and E. Elvinawati, “Karakterisasi Adsorben Karbon Aktif Dari Sabut Pinang (Areca Catechu) Terhadap Kapasitas Adsorpsi Zat Warna Indigosol Blue 04-B,” Alotrop, vol. 5, no. 1, pp. 42–54, 2021, doi: 10.33369/atp.v5i1.16485.
E. Worch, Fundamentals, Processes, and Modeling. Berlin, Boston: De Gruyter, 2012.
S. Utama, H. Kristianto, and A. Andreas, “Adsorpsi Ion Logam Kromium (Cr (Vi)) Menggunakan Karbon Aktif dari Bahan Baku Kulit Salak,” Pros. Semin. Nas. Tek. Kim. “Kejuangan,” no. Vi, pp. 1–6, 2016.
L. Ni`mah, S. R. Juliastuti, and M. Mahfud, “Utilization of Langsat Fruit Peel Waste to Adsorb Metal Contents from Acid Mine Drainage,” J. Hunan Univ. Nat. Sci., vol. 49, no. 5, pp. 64–70, 2022, doi: 10.55463/issn.1674-2974.49.5.8.
S. Hamid, A. Aladin, B. Modding, T. Syarif, L. Wiyani, and M. Arman, “Pengaruh Aliran Nitrogen Kontinyu ke Dalam Reaktor Pirolisis Limbah Biomassa SerbukGergaji Batang Kelapa (Cocos Nucifera) Terhadap Nilai Kalor,” J. Chem. Process Eng., vol. 8, no. 1, pp. 1–6, 2023.
U. Salamah, Adsorpsi protein pada beads/alginat nanoselulosa, no. September 2019. 2021.
A. P. Sandi and Astuti, “Pengaruh Waktu Aktivasi Menggunakan H3po4 Terhadap Struktur Dan Ukuran Pori Karbon Berbasis Arang Tempurung Kemiri (Aleurites moluccana),” J. Fis. Unand, vol. 3, no. 2, pp. 115–120, 2014.
G. S. Pambayun, R. Y. E. Yulianto, M. Rachimoellah, and E. M. M. Putri, “Pembuatan karbon aktif dari arang tempurung kelapa dengan aktivator ZnCl2 dan Na2CO3 sebagai adsorben untuk mengurangi kadar fenol dalam air limbah,” J. Tek. Pomits, vol. 2, no. 1, pp. 116–120, 2013, doi: 10.12962/j23373539.v2i1.2437.
S. M. Manocha, “Porous carbons,” Sadhana - Acad. Proc. Eng. Sci., vol. 28, no. 1–2, pp. 335–348, 2003, doi: 10.1007/BF02717142.
A. M. Puziy, O. I. Poddubnaya, A. Martínez-Alonso, F. Suárez-García, and J. M. D. Tascón, “Synthetic carbons activated with phosphoric - Acid I. Surface chemistry and ion binding properties,” Carbon N. Y., vol. 40, no. 9, pp. 1493–1505, Aug. 2002, doi: 10.1016/S0008-6223(01)00317-7.
A. Concheso et al., “Influence of oxidative stabilization on the electrochemical behaviour of coal tar pitch derived carbons in lithium batteries,” Electrochim. Acta, vol. 50, no. 5, pp. 1225–1232, Jan. 2005, doi: 10.1016/J.ELECTACTA.2004.07.054.
M. A. Asrianti Asrianti, Ruslan Kalla, , N Nurjannah, “Journal of Chemical Process Engineering,” J. Chem. …, vol. 05, no. 2655, pp. 2–7, 2020.
M. B. Gomaa, M. A. Shetawy, R. R. EL Bassoumy, and M. M. Geasa, “Possibility of using olive-seeds residues as a source of activated carbon,” Al-Azhar J. Agric. Eng., vol. 2, no. 1, pp. 10–16, 2022, doi: 10.21608/azeng.2022.240417.
A. Rahman, R. Aziz, A. Indrawati, and M. Usman, “Pemanfaatan beberapa jenis arang aktif sebagai bahan absorben logam berat cadmium (Cd) pada tanah sedimen drainase kota medan sebagai media tanam,” J. Agroteknologi dan Ilmu Pertan., vol. 1, no. 1, pp. 42–54, 2020.
P. Previanti, H. Sugiani, U. Pratomo, and S. Sukrido, “Daya Serap Dan Karakterisasi Arang Aktif Tulang Sapi Yang Teraktivasi Natrium Karbonat Terhadap Logam Tembaga,” Chim. Nat. Acta, vol. 3, no. 2, pp. 48–53, 2015, doi: 10.24198/cna.v3.n2.9182.
M. Masria, C. Lopulisa, H. Zubair, and B. Rasyid, “Karakteristik Pori dan Hubungannya dengan Permeabilitas pada Tanah Vertisol Asal Jeneponto Sulawesi Selatan,” J. Ecosolum, vol. 7, no. 1, p. 38, 2018, doi: 10.20956/ecosolum.v7i1.5209.
L. E. Laos, M. Masturi, and I. Yulianti, “Pengaruh Suhu Aktivasi Terhadap Daya Serap Karbon Aktif Kulit Kemiri,” vol. V, pp. SNF2016-MPS-135-SNF2016-MPS-140, 2016, doi: 10.21009/0305020226.
N. Rahmadani and P. Kurniawati, “Sintesis dan Karakterisasi Karbon Teraktivasi Asam dan Basa Berbasis Mahkota Nanas,” Pros. Semin. Nasoinal Kim. dan Pembelajarannya 2017, no. November, pp. 154–161, 2017.
R. W. Putri, S. Haryati, and R. Rahmatullah, “Pengaruh suhu karbonisasi terhadap kualitas karbon aktif dari limbah ampas tebu,” J. Tek. Kim., vol. 25, no. 1, pp. 1–4, Mar. 2019, doi: 10.36706/JTK.V25I1.12.
M. M. Rahman, M. Awang, B. S. Mohosina, B. Y. Kamaruzzaman, W. B. W. Nik, and C. M. C. Adnan, “Waste Palm Shell Converted to High Efficient Activated Carbon by Chemical Activation Method and Its Adsorption Capacity Tested by Water Filtration,” APCBEE Procedia, vol. 1, no. December, pp. 293–298, 2012, doi: 10.1016/j.apcbee.2012.03.048.
G. Cimò, J. Kucerik, A. E. Berns, G. E. Schaumann, G. Alonzo, and P. Conte, “Effect of heating time and temperature on the chemical characteristics of biochar from poultry manure,” J. Agric. Food Chem., vol. 62, no. 8, pp. 1912–1918, 2014, doi: 10.1021/jf405549z.
V. Ardina, “Pengaruh Active Alkali Charge Terhadap Delignifikasi dan Degradasi Fiber pada Proses Pulping Active Alkali Charge on Delignification and Degradation of Fiber in Pulping Process,” Thesis, Inst. Teknol. Sepuluh Nop., 2018.
F. Ideal Zega, R. Selly, and M. Zubir, “Review of Adsorption of Fe Metal by Activated Carbon Adsorbent,” 2021.
R. Dewi, A. Azhari, and I. Nofriadi, “Aktivasi Karbon Dari Kulit Pinang Dengan Menggunakan Aktivator Kimia Koh,” J. Teknol. Kim. Unimal, vol. 9, no. 2, p. 12, 2021, doi: 10.29103/jtku.v9i2.3351.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Journal of Chemical Process Engineering
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
