-, Nursiti (2021) Filtrasi Membran Polyester Termodifikasi Silika Hidrofobik Untuk Pemurnian Campuran CPO-Air. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Crude palm oil (CPO) merupakan minyak sawit mentah yang dihasilkan dari mesocarp diperoleh dengan cara ekstraksi dan belum melalui tahap pemurnian. Tahap pemurnian CPO dibutuhkan untuk mendapatkan hasil biodiesel dengan kualitas terbaik. Membran komposit SiO2 hidrofobik dipilih sebagai separator CPO dan air. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh jumlah pelapisan silika hidrofobik pada membran polyester termodifikasi silika hidrofobik terhadap performa membran dalam proses pemurnian CPO-air dan untuk mengetahui pengaruh tingkat hidrofobisitas terhadap performa membran polyester termodifikasi silika hidrofobik pada pemisahan CPO-air. Membran polyester termodifikasi silika hidrofobik merupakan membrane asimetris yang terdiri dari kain polyester sebagai lapisan penyangga dan gel silika hidrofobik sebagai lapisan aktif. Fabrikasi lapisan aktif silika hidrofobik menggunakan metode sol-gel dengan larutan natrium silikat (waterglass) sebagai prekusor, TEOS (tetraethoxysilane) sebagai modifying agent, dan isopropanol sebagai pendispersi alkohol. Pelapisan silika pada kain polyester menggunakan metode dip-coating dengan jumlah pelapisan divariasikan sebanyak 1, 2, 3, 4 dan 5 kali. Umpan mikrofiltasi digunakan minyak goreng sawit sebagai pengganti CPO dan komposisi air pada campuran minyak-air yaitu 24% (w/w). Laju alir umpan divariasikan yaitu 8 ml/menit dan 20 ml/menit. Membran polyester termodifikasi silika hidrofobik dikarakterisan melalui uji sudut kontak, sedangkan pengujian performa membran melalui uji fluks dan selektivitas. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini adalah membran dengan jumlah pengulangan dip-coating sebanyak 5 kali memiliki nilai hidrofobisitas paling tinggi yaitu 163,289o, dan membran polyester dengan jumlah pengulangan dip-coating sebanyak 3 kali memiliki kestabilan hidrofobisitas paling tinggi dengan penurunan sudut kontak sebesar 0,0880o/hari. Sedangkan membran polyester dengan jumlah pengulangan 1 kali memiliki nilai hidrofobisitas paling rendah yaitu 153,645o dan memiliki kestabilan hidrofobisitas terendah dengan penurunan sudut kontak sebesar 0,3188o/hari. Selain itu, jumlah pelapisan dapat mempengaruhi performa membran polyester termodifikasi silika hidrofobik pada proses pemurnian CPO-air. Membran dengan jumlah pelapisan sebanyak 3 kali dan laju alir 20 ml/menit memiliki performa yang paling baik dengan nilai fluks dan selektivitas yaitu 245,47 L/m2jam dan 99,512%.
English Abstract
Crude palm oil (CPO) is crude palm oil produced from mesocarp obtained by extraction and has not gone through the refining stage. The CPO purification stage is needed to get the best quality biodiesel results. The hydrophobic SiO2 composite membrane was chosen as the CPO and water separator. The purpose of this study was to determine the effect of the amount of hydrophobic silica coating on the hydrophobic silica modified polyester membrane on the membrane performance in the CPO-water purification process and to determine the effect of the hydrophobicity level on the performance of hydrophobic silica modified polyester membrane on the separation of CPO-water. Hydrophobic silica modified polyester membrane is an asymmetric membrane consisting of polyester fabric as a supporting layer and hydrophobic silica gel as an active layer. Fabrication of hydrophobic silica active layer was carried out using the sol-gel method with sodium silicate solution (waterglass) as a precursor, TEOS (tetraethoxysilane) as a modifying agent, and isopropanol as an alcohol dispersion. Silica coating on polyester fabric uses the dipcoating method with the repetition of the process being varied 1, 2, 3, 4 and 5 times. The microfiltration feed used palm cooking oil as a substitute for CPO and the composition of water in the oil-water mixture was 24% (w/w). The feed flow rate was varied, namely 8 ml/minute and 20 ml/minute. The hydrophobic silica-modified polyester membrane was characterized by a contact angle test, while the membrane performance was tested by flux and selectivity tests. The results obtained from this study are membranes with 5 repetitions of dip-coating have the highest hydrophobicity value of 163.289ᵒ, and polyester membranes with 3 repetitions of dip-coating have the highest hydrophobicity stability with a decrease in contact angle of 0,0880ᵒ/day. While the polyester membrane with the number of repetitions of dip-coating 1 time has the lowest hydrophobicity value of 153.645ᵒ and has the lowest hydrophobicity stability with a decrease in contact angle of 0.3188ᵒ/day. In addition, the number of dip-coating repetitions can affect the performance of hydrophobic silica-modified polyester membranes in the CPO-water purification process. Membranes with 3 layers of coating and a flow rate of 20 ml/min had the best performance with flux and selectivity values of 245.47 L/m2hr and 99.512%.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 660 |
| Uncontrolled Keywords: | hidrofobik, kestabilan, membran, silika, sudut kontak, contact angle, hydrophobicity, membrane, silica, stability. |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 660 Chemical engineering and related technologies |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Kimia |
| Depositing User: | Unnamed user with email gaby |
| Date Deposited: | 22 Oct 2021 04:16 |
| Last Modified: | 28 Nov 2021 14:37 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/184960 |
Preview |
Text
Nur siti.pdf Download (5MB) | Preview |
Actions (login required)
 |
View Item |