Studi Pengaruh Ultrasonikasi Dan Aktivator Naoh Terhadap Pemurnian Minyak Jelantah Menggunakan Arang Aktif Granul Berbahan Dasar Tempurung Kelapa

Arsyad, Adam Shandy and Bangalino, Rhyo Rura (2019) Studi Pengaruh Ultrasonikasi Dan Aktivator Naoh Terhadap Pemurnian Minyak Jelantah Menggunakan Arang Aktif Granul Berbahan Dasar Tempurung Kelapa. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Proses adsorpsi dibatasi terutama oleh proses film diffusion dan pore diffusion, tergantung besarnya pergolakan yang terdapat dalam sistem. Jika pergolakan yang terjadi relatif kecil, maka lapisan film yang mengelilingi partikel akan tebal sehingga adsorpsi berlangsung lambat. Pengadukan dapat dilakukan untuk meningkatkan pergolakan pada sistem, sehingga proses transfer massa yang terjadi dalam proses adsorpsi akan berlangsung lebih cepat. Apabila dilakukan pengadukan yang cukup, maka kecepatan difusi film akan meningkat. Selain pengadukan, ultrasonikasi juga dapat diterapkan dalam proses adsorpsi untuk meningkatkan kecepatan transfer massa dalam sistem. Arang tempurung kelapa digunakan sebagai bahan dasar adsorben yang digunakan dalam penelitian ini karena memiliki kandungan unsur karbon yang cukup tinggi seperti selulosa sebesar 33,30 wt%, lignin 30,58 wt%, dan hemiselulosa 26,70 wt%. Arang tempurung kelapa juga memiliki struktur yang kuat sehingga cocok digunakan sebagai adsorben dalam proses pemurnian minyak jelantah yang menggunakan bantuan pengadukan ataupun ultrasonikasi. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui perbandingan keefektifan antara proses adsorpsi yang memanfaatkan ultrasonikasi dengan proses adsorpsi yang memanfaatkan pengadukan, dan pengaruh larutan NaOH 1 M sebagai aktivator terhadap kinerja adsorben yang digunakan pada penelitian ini. Proses adsorpsi minyak jelantah pada penelitian ini dilakukan secara batch dengan membandingkan 2 metode, yaitu adsorpsi yang dilakukan dengan bantuan ultrasonikasi di dalam ultrasonic bath dan juga adsorpsi yang dilakukan dengan bantuan pengadukan menggunakan orbital shaker. Pada masing-masing metode adsorpsi digunakan dua jenis adsorben yaitu arang tempurung kelapa yang diaktivasi dengan larutan NaOH 1 M dan arang tempurung kelapa yang tidak diaktivasi. Adsorben digunakan sebanyak 10 gram untuk memurnikan 200 ml minyak jelantah. Proses adsorpsi dilakukan selama 50 menit, dimana setiap 10 menitnya sampel minyak jelantah akan dilakukan uji karakterisasi FFA dan kadar air untuk mengetahui waktu optimum yang dibutuhkan untuk mencapai titik kesetimbangan pada proses adsorpsi di setiap variabel ujinya. Hasil analisa kadar air dan FFA minyak jelantah setelah melewati proses adsorpsi menunjukkan bahwa penggunaan larutan NaOH 1 M sebagai aktivator mampu meningkatkan kinerja adsorben yang digunakan. Penurunan kadar air dan FFA pada sampel minyak jelantah yang diadsorpsi dengan arang tempurung kelapa yang diaktivasi memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan sampel minyak jelantah yang diadsorpsi dengan arang tempurung kelapa yang tidak diaktivasi. Sedangkan berdasarkan metode adsorpsinya, pemanfaatan ultrasonikasi mampu menurunkan kadar air dan FFA minyak jelantah lebih tinggi dibandingkan dengan pengadukan. Adsorpsi dengan bantuan ultrasonikasi dapat menurunkan kadar air dan FFA pada minyak jelantah hingga sebesar 84,66% dan 74,48% pada sampel yang diadsorpsi dengan arang tempurung kelapa teraktivasi, dan 69,48% dan 65,83% pada sampel yang diadsorpsi dengan arang tempurung kelapa tidak diaktivasi. Sedangkan adsorpsi dengan bantuan pengadukan dapat menurunkan kadar air dan FFA minyak jelantah sebesar 75,67% dan 73,31% pada sampel yang diadsorpsi dengan arang tempurung kelapa teraktivasi, dan 52,83% dan 65,75% pada sampel yang diadsorpsi dengan arang tempurung kelapa tidak diaktivasi

English Abstract

The adsorption process is limited mainly by the film diffusion and pore diffusion processes, depending on the amount of turbulences happened in the system. If the turbulence that occurs is relatively small, then the film layer surrounding the particles will be thick so the adsorption process will take place slowly. Stirring can be done to increase the turbulence in the system, so that the mass transfer that occurs in the adsorption process will take place more quickly. If sufficient stirring is carried out, then the rate of film diffusion process will increase. Ultrasonication can also be applied in the adsorption process to increase the rate of mass transfer in the system. Coconut shell charcoal is used as the basic material of adsorbent used in this study because of its high carbon content. Coconut shell charcoal also has a strong structure so that it is suitable to be used as an adsorbent in the process of cooking oil waste adsorption that uses stirring or ultrasonication. This study was conducted with the aim to determine the effectiveness comparison between the adsorption process that utilizes ultrasonication with the adsorption process that utilizes stirring, and the effect of 1 M NaOH solution as an activator on the performance of the adsorbents used in this study. The cooking oil waste adsorption process in this study was carried out in batches by comparing 2 methods, namely the adsorption process that carried out with the help of ultrasonication in the ultrasonic bath, and the adsorption process that carried out with the help of stirring using an orbital shaker. In each of the adsorption methods, two types of adsorbents is used. One is the activated coconut shell charcoal by NaOH solution, and the other is coconut shell charcoal which is not activated by NaOH solution. The adsorbent is used as much as 10 grams to purify 200 ml of used cooking oil. The adsorption process was carried out for 50 minutes, where every 10 minutes the used cooking oil samples would be tested for FFA and water content characterization to determine the optimum time needed to reach the equilibrium point in this adsorption process in each of the test variables. The results of the FFA and water content analysis of adsorbed cooking oil waste showed that the use of 1 M NaOH solution as an activator was able to improve the performance of the adsorbent used. The decrease in FFA and water content in the cooking oil waste samples adsorbed with activated coconut shell charcoal has a higher value than the one adsorbed with non-activated coconut shell charcoal. While based on the adsorption method, the use of ultrasonication is able to reduce the FFA and water content of the sample higher than the one carried out with the help of stirring. Adsorption with the help of ultrasonication can reduce the FFA and water content up to 84.66% and 74.48% in samples adsorbed with the activated coconut shell charcoal, and 69.48% and 65.83% in samples adsorbed with the non-activated coconut shell charcoal. Whereas adsorption with the help of stirring can reduce the FFA and water content up to 75.67% and 73.31% in samples adsorbed with the activated coconut shell charcoal, and 52.83% and 65.75% in samples adsorbed with the non-activated coconut shell charcoa

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2019/974/052000337
Uncontrolled Keywords: adsorpsi, arang tempurung kelapa, minyak jelantah, pengadukan, ultrasonikasi, adsorption, coconut shell charcoal, cooking oil waste, stirring, ultrasonication.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 622 Mining and related operations > 622.3 Mining for specific materials > 622.33 Carbonaceous materials > 622.338 Oil, oil shales, tar sand, natural gas
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Kimia
Depositing User: Nur Cholis
Date Deposited: 16 Nov 2020 18:42
Last Modified: 24 Oct 2021 13:58
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/178181
[thumbnail of Adam dan Rhyo (2).pdf]
Preview
Text
Adam dan Rhyo (2).pdf

Download (4MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item