Pembuatan Membran Komposit Silika Hidrofobik untuk Pemisahan Minyak-Air

Apriwaluyo, Daud (2018) Pembuatan Membran Komposit Silika Hidrofobik untuk Pemisahan Minyak-Air. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Minyak kelapa sawit merupakan salah satu komoditas unggulan di Indonesia dengan nilai ekspor 22.892.387 ton pada tahun 2016. Proses pengolahan kelapa sawit meliputi vibrating screen, settling tank, sentrifugasi dan evaporasi vakum. Settling tank merupakan unit yang berfungsi untuk memisahkan campuran minyak dan air. Settling tank memiliki beberapa kekurangan seperti waktu retensi yang lama berkisar 1-1,5 jam dan membutuhkan energi yang besar untuk menjaga suhu settling tank berkisar 80-900C. Kekurangan tersebut dapat menurunkan kualitas CPO. Pemisahan campuran air dan minyak dapat dilakukan dengan membran hidrofobik. Salah satu jenis membran hidrofobik adalah membran komposit silika hidrofobik yang dapat dibuat dengan bahan kain katun sebagai penyangga dan silika aerogel hidrofobik sebagai skin active. Tetapi, kestabilan hidrofobisitas lapisan silika aerogel hidrofobik dengan prekursor Natrium silika hanya mampu bertahan selama 3 hari. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh jumlah pengulangan proses dip coating terhadap kestabilan hidrofobisitas membran komposit silika hidrofobik yang dilapiskan pada kain katun dan mengetahui nilai fluks minyak, selektifitas terhadap air dan sudut kontak air dari membran komposit silika hidrofobik. Penelitian ini dilakukan dengan melapiskan sol silika yang terbuat dari prekursor Natrium silika pada kain katun merk Toyobo dengan metode dip coating. Proses dip coating divariasikan 1-5 kali pengulangan. Proses sililasi dilakukan dengan menggunakan TEOS untuk mengubah membran dari hidrofilik menjadi hidrofobik. Analisa sudut kontak terhadap air dilakukan selama sepuluh hari untuk setiap membran. Membran yang optimum kemudian digunakan untuk memisahkan air dan minyak. Analisa fluks minyak, analisa selektivitas membran terhadap air dan pengujian SEM dilakukan untuk mengetahui karakteristik dan performa membran. Didapatkan hasil bahwa membran yang dihasilkan dengan proses dip coating lima kali pengulangan memiliki kestabilan yang paling tinggi dengan nilai gradien penurunan sudut kontak terhadap air sebesar 1,637 o/hari, sedangkan membran yang dihasilkan dengan proses dip coating dua kali pengulangan memiliki sudut kontak terhadap air paling tinggi dengan nilai sudut kontak sebesar 141,62o. Membran yang dihasilkan dengan proses dip coating dua kali pengulangan memiliki nilai fluks minyak sebesar 1,579 ml/cm2menit dan selektifitas yang ditinjau dari persen rejeksi air sebesar 96,887% dengan konsentrasi umpan minyak-air 77,5%(w/w).

English Abstract

Palm oil is one of the leading commodities in Indonesia with export value of 22,892,387 tons in 2016. The processing of palm oil include vibrating screen, settling tank, centrifugation and vacuum evaporation. Settling tank is used to separate the mixture of oil and water. Settling tank has some defeciencies such as long retention times of 1 to 1.5 hours and require high energy to maintain temperature at 80 to 900C. These defeciencies leads to decrease quality of CPO. Separation of water and oil mixtures can be carried out by hydrophobic membranes. One type of hydrophobic membranes is hydrophobic silica composite membrane which can be prepared from cotton fabric as support and hydrophobic silica aerogel as skin active. However, the hydrophobic stability of the silica aerogel from Sodium silicate is only last for 3 days. The purpose of this study is to determine the effect of dip coating repetition processes on the hydrophobic stability of cotton fabric coated with hydrophobic silica aerogel with measuring the water contact angel. And to know oil flux and selectivity to water. This research is conducted by coating the cotton fabric Toyobo brand with silica sol by dip coating method. The dip coating process is varied 1-5 time of repetitions. The silylation process is carried out by using TEOS to convert the membrane from hydrophilic to hydrophobic. The contact angel analysis is done for 10 days for each membrane. The optimum membrane is then used to separate water and oil. Oil flux analysis and water selectivity analysis are done to evaluate performance of membrane. SEM analysis is done to evaluate the characteristics of membrane. It is found that the membranes produced by the 5 repetition dip coating process has the highest hydrophobic stability with a gradient value of contact angle reduction of 1.637, whereas the membranes produced by 2 has the highest contact angle with a contact angle value of 141,620. Membrane with a 2 repetition dip coating process has an oil flux value of 1.579 ml/cm2min and selectivity to water in terms of water rejection of 96,887% with a feed water-oil concentration of 77.5% (w / w).

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2018/302/051804172
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 620 Engineering and allied operations > 620.1 Engineering mechanics and materials > 620.11 Engineering materials > 620.118 Composite materials
Divisions: Fakultas Ilmu Administrasi > Ilmu Administrasi Bisnis / Niaga
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 07 Jun 2018 02:31
Last Modified: 19 Oct 2021 07:04
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/11485
[thumbnail of Skripsi_DaudSurya.pdf]
Preview
Text
Skripsi_DaudSurya.pdf

Download (1MB) | Preview
[thumbnail of JURNAL.pdf]
Preview
Text
JURNAL.pdf

Download (678kB) | Preview
[thumbnail of Lembar Asistensi.pdf]
Preview
Text
Lembar Asistensi.pdf

Download (3MB) | Preview
[thumbnail of DAFTAR PUSTAKA.pdf]
Preview
Text
DAFTAR PUSTAKA.pdf

Download (33kB) | Preview
[thumbnail of BAB V.pdf]
Preview
Text
BAB V.pdf

Download (218kB) | Preview
[thumbnail of BAGIAN DEPAN.pdf]
Preview
Text
BAGIAN DEPAN.pdf

Download (266kB) | Preview
[thumbnail of BAB IV.pdf]
Preview
Text
BAB IV.pdf

Download (3MB) | Preview
[thumbnail of 1.COVER.pdf]
Preview
Text
1.COVER.pdf

Download (85kB) | Preview
[thumbnail of Lembar Pengesahan Jurnal.pdf]
Preview
Text
Lembar Pengesahan Jurnal.pdf

Download (19MB) | Preview
[thumbnail of Lembar Pengesahan Skripsi.pdf]
Preview
Text
Lembar Pengesahan Skripsi.pdf

Download (18MB) | Preview
[thumbnail of Sertifikat Plagiasi.pdf]
Preview
Text
Sertifikat Plagiasi.pdf

Download (1MB) | Preview
[thumbnail of 2.Kata Pengantar.pdf]
Preview
Text
2.Kata Pengantar.pdf

Download (14kB) | Preview
[thumbnail of 3.Daftar Isi.pdf]
Preview
Text
3.Daftar Isi.pdf

Download (66kB) | Preview
[thumbnail of 3a.Summary.pdf]
Preview
Text
3a.Summary.pdf

Download (31kB) | Preview
[thumbnail of BAB I.pdf]
Preview
Text
BAB I.pdf

Download (100kB) | Preview
[thumbnail of 3b.Ucapan Teruntuk.pdf]
Preview
Text
3b.Ucapan Teruntuk.pdf

Download (7kB) | Preview
[thumbnail of 3a.Ringkasan.pdf]
Preview
Text
3a.Ringkasan.pdf

Download (33kB) | Preview
[thumbnail of 10.Lampiran Data hujan.pdf]
Preview
Text
10.Lampiran Data hujan.pdf

Download (3MB) | Preview
[thumbnail of BAB II.pdf]
Preview
Text
BAB II.pdf

Download (738kB) | Preview
[thumbnail of BAB III.pdf]
Preview
Text
BAB III.pdf

Download (345kB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item