MEKANISME ADSORPSI OLEH ZEOLIT ALAM

Ukuran molekul adsorbat menurut Pauling * :

Zeolit alam yang digunakan pada penelitian ini adalah jenis zeolit

4A, dengan komposisi :

Na12 [Al12Si12O48] . 27 H2O .

Ukuran pori antara 3,5 – 4,0 Å.

Senyawa Ukuran molekul ( Å )

CH4 4,2

CO2 3,7

H2S 3,9

* (J.H.C Van Hooff, Techniques of Zeolit Characterization)

AKTIVASI ZEOLIT ALAM

1. Aktivasi fisis• Pemanasan dengan suhu 200 – 300

0C selama 6 jam• Penghilangan kandungan air

pada zeolit alam

2. Aktivasi Kimia• Pencucian dengan larutan H2SO4

atau NaOH selama 1 jam dan penetralan dengan aquades.

• Penghilangan inert (mineral dan oksida-oksida) dalam zeolit alam

Isoterm Adsorpsi

Isoterm adsorpsi merupakan suatu istilah untukmengungkapkan keadaan mikroskopis lapisan tipis dipermukaan padatan (adsorben), yang merupakan hubunganantara jumlah zat (gas) yang teradsorpsi pada permukaan dan adsorben sebagai fungsi tekanan.

Isoterm Langmuir

•Adsorpsi berlangsung pada permukaan padatan.

• Terjadi kesetimbangan antara molekul gas yang teradsorpsi dan molekul-molekul gas bebas

•Hanya terbentuk satu lapisan tunggal saat adsorpsi maksimum (monolayer)

•Permukaan adsorben homogen

Isoterm Langmuir

Persamaan adsorpsi isothermis Langmuir

Dimana :(x/m) = jumlah gas yang diserap per unit massa dari adsorbena, b = konstantaC = konsentrasi gas keluar pada saat kesetimbangan

Sehingga dapat dibuat grafik antara C /(x/m) terhadap C yang membentuk garis lurus denganslope = b/a dan ordinat intercept = 1/a.

C.1

)/(

C

a

b

amx

PENELITIAN SEBELUMNYA

No Peneliti Nama jurnal, tahun,

judul penelitian

Hasil

1. Septivianto,

Elev.

Juliastuti,

S.R.

Skripsi Laboratorium

Pengolahan Limbah

Industri Jurusan Teknik

Kimia ITS, 2008,

“Penurunan Kadar CO2

dalam Biogas dengan

Menggunakan Adsorber

Karbon Aktif”

Karbon aktif dapat digunakan

sebagai adsorben untuk

menurunkan kadar CO2 dalam

biogas dengan % removal

sebesar 59,61% untuk karbon

aktif ukuran 14 mesh

2. Thahir,

Ramli.

Juliastuti,

S.R.

Skripsi Laboratorium

Pengolahan Limbah

Industri Jurusan Teknik

Kimia ITS, 2008, “Removal

H2S dalam Biogas dengan

Menggunakan Adsorbsi

Karbon Aktif”

Karbon aktif dapat digunakan

sebagai adsorben untuk

menurunkan kadar H2S dalam

biogas dengan % removal

sebesar 98,96% dan isoterm

adsorpsi yang paling efisien

digunakan pada adsorpsi gas-

solid adalah isoterm Langmuir.

KONDISI OPERASI

• Diameter luar kolom adsorber = 4,3 cm• Diameter dalam kolom adsorber = 3,75 cm• Tinggi kolom adsorber = 150 cm• Tinggi isian zeolit di dalam kolom adsorber

= 120 cm

Ukuran Partikel Zeolit

4 mesh

8 mesh

12 mesh

1

3

2

VARIABEL PENELITIAN

Flowrate masukan biogas

200 ml/menit

400 ml/menit

600 ml/menit

1

3

2

GAMBAR PERALATAN

Keterangan :1. Gas holder masukan2. Valve3. Rotameter4. Kolom adsorber5. Selang plastik6. Gas holder keluaran

1

F

6

3

2

4

2

5

PROSEDUR PENELITIAN

2. Persiapan biogas

3. Persiapan adsorpsi

1. Persiapan zeolit alam

4. Proses Adsorpsi

5. Analisa