Batubara sebagai Karbon Aktif dan Reduktor.pptx

7/25/2019 Batubara sebagai Karbon Aktif dan Reduktor.pptx

1/18

Batubara sebagaiKarbon Aktif dan

ReduktorOleh:

Dody Saputra 06130116!3

"ilang Rinditya 06130116!!

#irda $itria 06130116%&


2/18

Karbon Aktif

Karbon aktif 'a(ti)ated (arbon* berdasarkan pada pola

strukturnya adalah suatu bahan yang berupa karbon a+orf

yang sebagian besar terdiri dari karbon bebas serta

+e+iliki per+ukaan dala+, sehingga +e+iliki daya serap

yang tinggi-

'"irun Alfathoni, .00.*

Karbon aktif adalah senya/a karbon yang telah

ditingkatkan daya adsorpsinya dengan +elakukan proses

karbonisasi dan aktifasi-


3/18

Karbon Aktif

Bahan baku yang dapat dibuat +enadi karbon aktif adalah

se+ua bahan yang +engandung karbon, baik yang berasal

dari tu+buhtu+buhan, binatang ataupun barang

ta+bang-

Bahanbahan tersebut adalah berbagai enis kayu, seka+

padi, tulang binatang, batu bara, te+purung kelapa, kulit

bii kopi-


4/18

Daya serap karbon aktif sangat besar, yaitu .2 1000

terhadap berat karbon aktif- 'Dar+a/an, A-D- .00!*-

4ada abad 5, diketahui bah/a karbon aktif dapat

dihasilkan +elalui ko+posisi kayu dan dapat digunakan

sebagai adsorben /arna dan larutan- Aplikasi ko+ersial,

baru dike+bangkan pada tahun 1%7 yaitu pada industri

gula sebagai adsorben gas, dan +enadi sangat terkenal

karena ke+a+puannya +enyerap uap gas bera(un yang

digunakan pada perang dunia 1-


5/18

8enis 9 enis karbon aktif

1- Karbon aktif granula

a- Bentuk: butiran atau pellet

b- 4roses: pada fluida fase gas yang berfungsi untuk +e+peroleh

ke+bali pelarut, pe+isahan dan pe+urnian gas-

(- bahan baku: yang +e+iliki struktur keras seperti te+purung

kelapa, tulang dan batubara

d- kuran partikel: tergantung pada aplikasinya-

ntuk aplikasi adsorpsi fase gas ukuran granul yang sering

digunakan adalah &! +esh sa+pai 10&.0 +esh dan untuk bentuk

pelet +e+iliki ukuran partikel ++ 9 6 ++-


6/18

.- Karbon aktif po/der

. Bahan baku: u+u+nya diproduksi dari bahan kayu dala+ bentuk serbuk ge

pe+buatan kertas atau dari bahan baku yang +e+punyai densitas ke(il da

yang le+ah-

. kuran: ratarata 129.2 ;+-

. Kegunaan: penghilangan /arna pada proses pe+buatan +akanan-

/ater treat+ent untuk air +inu+ dan air li+bah

dala+ fase (air yang berfungsi untuk +e+indahkan =at=at pengganggu yang

+enyebabkan /arna dan bau yang tidak diharapkan-


7/18

3- Karbon aktif +ole(ular sie)es

Aplikasi uta+a dari karbon aktif +ole(uler sie)e adalah pe+isahan

nitrogen dan oksigen dala+ udara-

Karbon aktif +ole(ular sie)e +erupakan suatu +aterial yang +enarik

sebagai +odel karbon aktif seak +e+iliki ukuran +ikropori yang

seraga+ dan ke(il-


8/18

- Karbon aktif fiber

Karbon aktif fiber +e+iliki ukuran yang lebih ke(il dari karbon aktif

po/der- Sebagian besar karbon aktif fiber +e+iliki dia+eter antara

7912 ;+-

Aplikasi karbon aktif fiber dapat dite+ukan dala+ bidang perlakuan

udara seperti penangkapan larutan-


9/18

Tipe Karbon Aktif

Karbon aktif sebagai pe+u(at

Biasanya berbentuk po/der yang halus dengan dia+eter pori 1000 oA,

digunakan dala+ fase (air dan berfungsi untuk +e+indahkan =at=at

pengganggu-

Karbon aktif sebagai penyerap uap

Biasanya berbentuk granular atau pelet yang sangat keras, dia+eter

porinya 10.00 oA, u+u+nya digunakan pada fase gas, berfungsi untuk

penge+balian pelarut, katalis, dan pe+urnian gas- 'Ruth)en, D- >- 1%!*


10/18

Sifat Karbon Aktif

Sifat adsorpsi karbon aktif sangat tergantung pada porositas per+ukaanny

dibidang industri, karakterisasi karbon aktif lebih difokuskan pada sifat adpada struktur porinya- Bentuk pori ber)ariasi yaitu berupa: silinder, e+pat

panang, dan bentuk lain yang tidak teratur- Berdasarkan ukurannya, pori

dibedakan atas 3 enis, yaitu:

1. Makropori

Jari-jari : 25 nm

Volume pori : 0,2 0,5 cm3/ g

Lua permukaan : 0,5 2 m3/ g

!ungi : e"agai pin#u mauk

ke kar"on ak#i$

2. Meopori

Jari-jari : 1 - 25 nm

Volume pori : 0,02 0,05 cm3/ g

Lua permukaan : 1 100 m3/ g

!ungi : e"agai arana #ranpor#ai

3. Mikropori

Jari-jari : %

Volume p

Lua perm

!ungi : e


11/18

"ugus fungsi dapat terbentuk pada karbon aktif ketika dilakukan

akti)asi

"ugus fungsi ini +enyebabkan per+ukaan karbon aktif +enadi

reaktif se(ara ki+ia/i dan +e+pengaruhi sifat adsorpsinya-

Oksidasi per+ukaan dala+ produksi karbon aktif, akan +enghasilkan

gugus hidroksil, karbonil, dan karboksilat yang +e+berikan sifat

a+foter pada karbon, sehingga karbon aktif dapar bersifat sebagai

asa+ +aupun basa- 'Sudiro, ?- .006*-


12/18

Proses Pembuatan Karbon Aktif

4roses Ki+ia


13/18

.- 4roses $isika


14/18

3- 4raktiku+ @aboratoriu+ 4e+anfaatan Batubara


15/18

Aktifasi

Aktifasi Ki+ia

Aktifasi ini +erupakan proses pe+utusan rantai karbon dari senya/a

organik dengan pe+akaian bahanbahan ki+ia 'hidroksida loga+ alkali

gara+gara+ karbonat, klorida, sulfat, fosfat dari loga+ alkali tanah dan

khususnya nl., asa+asa+ anorganik seperti C.SOdan C34O*

Aktifasi $isika

Aktifasi ini +erupakan proses pe+utusan rantai karbon dari senya/a

organik dengan bantuan panas, uap dan O.- +u+nya arang dipanaskan

didala+ tanur pada te+peratur !00%00- Oksidasi dengan udara pada

te+peratur rendah +erupakan reaksi eksoter+ sehingga sulit untuk

+engontrolnya- Sedangkan pe+anasan dengan uap atau O.pada

te+peratur tinggi +erupakan reaksi endoter+, sehingga lebih +udah

dikontrol dan paling u+u+ digunakan-


16/18

Kegunaan Karbon Aktif

Sebagai filter untuk +enernihkan air

Sebagai pe+urnian gas

Karbon aktif berguna di far+asi, biasanya di ru+ah sakit banyakli+bah (air seperti bekas suntikan dan lainlain, itu tidak boleh

langsung di buang karena berbahaya- li+bah (air tersebut harus di

saring terlebih dahulu +enggunakan karbon aktif untuk

+enghilangkan =at=at berbahayanya-

Karbon aktif berguna dipabrik (he+i(al, ini sa+a dengan di far+asi

untuk +ennyaring air li+bah +enadi air yang tidak lagi berbahaya

bagi lingkungan saat dibuang-

Diluar negeri karbon aktif digunakan untuk penyaring udara supaya

udara yang berbahaya seperti asap pabrik,asap rokok +enadi udara

yang bersih-

Di bidang kesehatan, karbon aktif di+anfaatkan untuk +engurangi

kolesterol, detoksifikasi tubuh, +engurangi ke+bung dan +enyerap

=at bera(un-


17/18

Reduktor

4ada industri pe+buatan besi baa dala+ tanur tinggi kokas

+erupakan bahan bakar terpenting yang diperlukan- Kokas

tersebut digunakan sebagai sebagai bahan reduktor- 4ada

saat ini kebutuhan kokas se+akin +eningkat sebagai bahan

bahan bakar di berbagai industri- Saat ini sebanyak %.

bahan bakar kokas +asih di i+por dari RR, Eai/an dan8epang FKus+ayanto,.007G-


18/18

Reduktor

Salah satu (ontoh persa+aan reduksi tidak langsung adalah reduksi biih

besi dengan reduktor batubara- Dikatakan sebagai reduksi tidak langsungkarena batubara akan +elalui gasifikasi terlebih dahulu sebelu+ bertindak

sebagai reduktor- Adapun yang sebenarnya +enadi reduktor adalah gas O

hasil gasifikasi batubara- ntuk lebih elasnya diperlihatkan pada reaksi

berikut FRosenH)ist-, 1%!3G:

I O. O . J"01.73 K %,2 Kkal----------------'*

O. I .O J" 01.73 K 1.,1 Kkal ----------------'2*

3$e.O3I O .$e 3OI O. J"01.73 K .,1% Kkal ---------------'6*

"as O pada persa+aan reaksi '6* +erupakan hasil penggabungan reaksi

dan 2 'reaksi gasifikasi batubara* sehingga reaksi '6* disebut reduksi

tidak langsung-

Documents

Batubara sebagai Karbon Aktif dan Reduktor.pptx