Review: teknologi aktivasi fisika pada pembuatan karbon aktif dari limbah tempurung kelapa

Lia F. Ramadhani; Imaya M. Nurjannah; Ratna Yulistiani; Erwan A. Saputro

doi:10.36706/jtk.v26i2.135

Lia F. Ramadhani Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
Imaya M. Nurjannah Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
Ratna Yulistiani Program Studi Teknologi Pangan, Fakultas Teknik, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
Erwan A. Saputro Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur

DOI: https://doi.org/10.36706/jtk.v26i2.135

Keywords: Karbon Aktif, Tempurung Kelapa, Aktivasi Fisika, Pirolisis

Abstract

Tempurung kelapa dapat di tingkatkan nilai ekonominya dengan dijadikan sebagai karbon aktif. Sebelum dijadikan karbon aktif, tempurung kelapa dijadikan arang supaya mempunyai sifat lebih baik daripada bahan dasarnya. Karbon aktif merupakan arang yang telah dipadatkan melalui proses aktivasi, sehingga memiliki sifat daya serap yang lebih baik. Proses pembuatan karbon aktif melalui proses pirolisis yang dilanjutkan dengan proses aktivasi mampu memperbesar pori-pori pada arang tersebut sehingga meningkatkan daya serap. Ada beberapa macam teknologi aktivasi diantaranya aktivasi fisika dan aktivasi kimia. Studi literatur ini bertujuan untuk mengetahui teknologi aktivasi fisika beserta kelebihan dan kekurangannya, sehingga bisa menjadi acuan dalam pemilihan proses di pabrik aktivasi karbon. Aktivasi fisika merupakan proses aktivasi dengan cara memutuskan ikatan karbon dari senyawa organik pada suhu tinggi dan bantuan CO2 dan uap. Gas-gas tersebut berfungsi untuk memperluas struktur pori-pori arang sehingga meningkatkan luas permukaannya, menghilangkan substansi yang mudah menguap, serta menghilangkan tar atau hidrokarbon pengotor pada arang. Aktivasi fisika memiliki kelebihan antara lain tidak menggunakan bahan kimia, biaya pembuatannya yang relatif lebih murah, waktu proses relatif lebih singkat dan yield arang yang dihasilkan lebih besar. Aktivasi fisika juga memiliki beberapa kekurangan seperti struktur pori arang yang dihasilkan kurang baik dan dalam prosesnya memerlukan suhu tinggi.

References

Anggraeni, I. S. dan Yuliana, L. E., 2015. Pembuatan Karbon Aktif dari Limbah Tempurung Siwalan (Borassus Flabellifer L.) dengan Menggunakan Aktivator Seng Klorida (ZnCl2) dan Natrium Karbonat (Na2CO3). Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Aruan, T. R., 2013. Pembuatan Bio Oil dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat dengan Kapasitas 12.000 ton/tahun. Universitas Sumatera Utara.
Aryani, F., Mardiana, F. dan Wartomo, 2019. Aplikasi Metode Aktivasi Fisika dan Aktivasi Kimia Pada Pembuatan Arang Aktif dari Tempurung Kelapa (Cocos Nucifera L). Indonesian Journal of Laboratory, 2(1), pp. 16–20.
Baygan, G. D., Loretero, M. dan Manilhig, M., 2019. Coconut Shell Pyrolysis for Optimum Charcoal Production. Procee dings of International Conference. Budi, E. Budi, E., Nasbey, H., Budi, S., Handoko, E., Suharmanto, P., Sinansari, R., & Sunaryo, S., 2012. Kajian Pembentukan Karbon Aktif Berbahan Arang Tempurung Kelapa. Seminar Nasional Fisika, pp. 62–66.
Dewi, T. K., Nurrahman, A. dan Permana, E., 2009. Manufatured of Activated Carbon from Cassava Skin (Mannihot Esculenta). Jurnal Teknik Kimia, 16(1), pp. 24–30.
Goleman, D., Boyatzis, R. dan Mckee, A., 2019. Karbon Aktif. Journal of Chemical Information and Modeling, 53(9), pp. 1689–1699. doi: 10.1017/CBO978110741 5324.004.
Idrus, R., Lapanporo, B. P. dan Putra, Y. S., 2013. Pengaruh Suhu Aktivasi terhadap Kualitas Karbon Aktif Berbahan Dasar Tempurung Kelapa. Prisma Fisika, I (1), pp. 50–55. doi: 10.1371/journal.pone. 0023032.
Jamilatun, S., Salamah, S. dan Isparulita, I. D., 2015. Karakteristik Arang Aktif dari Tempurung Kelapa dengan Pengaktivasi H2SO4, Variasi Suhu dan Waktu. Chemical, 2(1), pp. 13–19. doi: 10.26555/ chemica.v2i1.4562.
Khuluk, R. H., 2016. Pembuatan dan Karakteristik Karbon Aktif dari Tempurung Kelapa (Cocous nucifera L.) Sebagai Adsorben Zat Warna Metilen Biru. Universitas Lampung. Khornia Dwi Lestari L.F, Rita Dwi Ratnani, Suwardiyono Suwardiyono, Nur Kholis, 2017. Pengaruh Waktu dan Suhu Pembuatan Karbon Aktif dari Tempurung Kelapa sebagai Upaya Peman faatan Limbah Dengan Suhu Tinggi Secara Pirolisis. Inovasi Teknik Kimia, 2(1), pp. 32–38.
Latief, Y. N., 2015. Sejarah Awal Karbon Aktif. Available at: https://www.pasir silika.com/2015/05/sejarah-awal-karbon-aktif-081322599149.html.
LIPI, 1995. SNI 06-3730-1995: Arang Aktif Teknis. Dewan Standarisasi Nasional. Jakarta.
Maryono, Sudding dan Rahmawati, 2013. Preparation and Quality Analysis of Coconut Shell Charcoal Briquette Observed by Starch Concentration. Chemical, 14(1), pp. 74–83.
Masthura dan P, Z., 2018. Karakterisasi Mikrostruktur Karbon Aktif Tempurung Kelapa dan Kayu Bakau Journal of Islamic Science and Technology, 4(1), pp. 45–54.
Nurdiansah, H. dan Susanti, D., 2013. Pengaruh Variasi Temperatur Karbonisasi dan Karbon Aktif Tempurung Kelapa dan Tempurung Kluwak terhadap Nilai Kapasitansi Electric Double Layer Capacitor (EDLC). Jurnal Teknik Pomits, 2(1), pp. 13–18.
Nurhayati, C., 2018. Pengaruh Temperatur Karbonisasi, Komposisi Campuran Arang Kayu Karet dan Lumpur Batubara terhadap Kualitas Biobriket. Prosiding Seminar Nasional I Hasil Litbangyasa Industri ISSN 2654-8550, pp. 48–56.
Nurisman, E., Miarti, A. dan Sharul, A., 2017. Studi Eksperimental Pengaruh Suhu Karbonisasi pada Prototipe Electrical Carbonization Furnace (ECF) terhadap Rendemen dan Analisis Proksimat Karbon Aktif dari Limbah Tempurung Kelapa. Proceeding Seminar Nasional Pengelolaan Lingkungan. Nurmaiyatri, 2013. Morfologi Pori Karbon Aktif Berbahan Dasar Arang Tempurung Kelapa dengan Variasi Temperatur Aktivasi. Universitas Negeri Jakarta.
Riadi, 2017. Karbon Aktif. Available at: https://www.kajianpustaka.com/2017/09/karbon-aktif.html.
Ridhuan, K. dan Suranto, J., 2016. Perbandingan Pembakaran Pirolisis dan Karbonisasi pada Biomassa Kulit Durian terhadap Nilai Kalori. Turbo: Jurnal Program Studi Teknik Mesin, 5(1), pp. 50–56. doi: 10.24127/trb.v5i1.119.
Rout, T. K., 2013. Pyrolysis of coconut shell. Rourkela, 211, p. 58. Available at: ethesis .nitrkl.ac.in/5346/1/211CH1036.pdf.
Saepulah A, Julita U, Yusuf T, Cahyanto T., 2017. Inovasi Produk Olahan Pangan melalui Pemanfaatan Limbah Organik Ampas Kelapa untuk Meningkatkan Ekonomi Masyarakat Kabupaten Bandung Jawa Barat. Available at: file:///C:/Users/ Hp/Downloads/ 1480-3553-1-SM.pdf.
Sharifirad M., Koohyar F., Rahmanpour S.H., dan Vahidifar M., 2012. Preparation of Activated Carbon from Phragmites Australis: Equilibrium Behaviour Study. Research Journal of Chemical Sciences ISSN 2277-2502 Vol. 1(8), 10-16.
Shofa, 2012. Pembuatan Karbon Aktif Berbahan Baku Ampas Tebu dengan Aktivasi Kalium Hidroksida. Universitas Indonesia. Tamado, D., Budi, E., Wirawan, R., Dwi, H., Tyaswuri, A., Sulistyani, E., & Asma, E., 2013. Sifat Termal Karbon Aktif Berbahan Arang Tempurung Kelapa. Universitas Negeri Jakarta.
Turmuzi, M. dan Syaputra, A., 2015. Pengaruh Suhu dalam Pembuatan Karbon Aktif dari Kulit Salak (Salacca Edulis) dengan Impregnasi Asam Fosfat (H3PO4). Jurnal Teknik Kimia USU, 4(1), pp. 42–46.
Yuliusman, 2016. Pembuatan Karbon Aktif dari Tempurung Kelapa melalui Aktifasi Kimia dengan KOH dan Fisika dengan CO2. Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono XII, (June), pp. 1–6.
Yuningsih, L. M., Mulyadi, D. dan Kurnia, A. J., 2016. Pengaruh Aktivasi Arang Aktif dari Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Terhadap Luas Permukaan dan Daya Serap Iodin. Jurnal Kimia Valensi, 2(1), pp. 30–34. doi: 10.15408/jkv.v2i1.