Bioetanol Modification of Natural Zeolite into Molecular Sieve Material and Its Application in Bioethanol Dehydration.
Tabel 3 Contoh jenis mineral zeolit dan komposisi kimianya
Mineral zeolit
Komposisi V pori
cm
3
g Diameter
pori Å KTK
meq100g Analsim
Na
16
Al
16
Si
32
O
96
. 16H
2
O 0,18
2,6 4,54
Kabasit Na
2
Ca
6
Al
12
Si
24
O
72
. 40H
2
O 0,47
3,7 – 4,2
3,84 Klinoptilotit
Na
3
K
3
Al
6
Si
30
O
72
. 24H
2
O 0,34
3,9 – 5,4
2,16 Erionit
NaCa
0,5
K Al
9
Si
27
O
72
. 27H
2
O 0,35
3,6 – 5,2
3,12 Ferrierit
Na
2
Mg
2
Al
6
Si
30
O
72
. 18H
2
O 0,28
3,4 – 5.5
2,33 Heulandit
Ca
4
Al
8
Si
28
O
72
. 24H
2
O 0,39
4,0 – 7,2
2,91 Laumontit
Ca
4
Al
8
Si
16
O
48
. 16H
2
O 0,34
4,6 – 6,3
4,25 Mordenit
Na
8
Al
8
Si
40
O
96
. 24H
2
O 0,28
2,9 – 7,0
2,29 Filipsit
NaK
5
Al
5
Si
11
O
32
. 20H
2
O 0,31
2,8 – 4,8
3,31 Na-A
Na
12
Al
12
Si
12
O
48
. 27H
2
O 0,29
3,0 – 5,0
7,00
Na-X Na
86
Al
86
Si
106
O
384
. 260H
2
O 0,36
10,0 6,40
Sumber : Mumpton 1999; Rouquerol et al. 1999; Suhala Arifin 1997; Robson Lillerud 2001; Treacy Higgins 2007
Peningkatan kualitas zeolit alam dapat dilakukan dengan mengaktivasi zeolit alam menjadi zeolit aktif. Agar dapat dimanfaatkan zeolit harus mempunyai
spesifikasi tertentu berkaitan dengan hal tersebut kualifikasi zeolit ditentukan oleh daya serap, kapasitas tukar kation KTK maupun daya katalis. Oleh sebab itu,
untuk memperoleh zeolit dengan kemampuan tinggi diperlukan beberapa pengolahan antara lain preparasi dan aktivasi Suhala Arifin 1997.
Preparasi bertujuan untuk memperoleh ukuran produk yang sesuai dengan tujuan penggunaan meliputi tahap peremukan crushing, sampai penggerusan
grinding. Aktivasi zeolit bertujuan untuk meningkatkan sifat-sifat khusus zeolit dengan cara menghilangkan unsur-unsur pengotor dan menguapkan air yang
terperangkap dalam pori kristal zeolit. Ada dua cara yang umum digunakan dalam proses aktivasi zeolit, yaitu pemanasan dalam tungku putar rotary kiln
menggunakan hembusan udara panas yang bersuhu 200-400ºC selama 2-3 jam, dan kimia dengan menggunakan larutan NaOH atau larutan H
2
SO
4
danatau HCl Suhala Arifin 1997.
2.5 Karakterisasi ZMS 2.5.1 Fluoresensi Sinar-X dan Energy Dispersive X-Ray
Sinar X merupakan radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang sekitar 100 pm yang dihasilkan dari penembakan logam dengan elektron tinggi
Atkins 1999. Fluoresensi sinar-X merupakan proses berpendarnya suatu benda bila dikenai sinar-X; bahan benda itu dapat digunakan sebagai detektor sinar-X,
misalnya zink sulfida atau kadmium sulfida EM 2008. Metode ini dapat mengukur komposisi dan ketebalan untuk tiap-tiap lapisan individu dari film
dengan lapisan yang banyak multiple-layer. Batas pengukuran sampel secara normal sampai konsentrasi 0,1
Brundle et al. 1992. EDX Energy Dispersive X-ray, merupakan karakterisasi material
menggunakan sinar-X yang diemisikan ketika material mengalami tumbukan dengan elektron. Sinar-X di emisikan dari transisi elektron dari lapisan kulit atom, karena itu
tingkat energinya tergantung dari tingkatan energi kulit atom. Setiap elemen di dalam tabel periodik unsur memiliki susunan elektron yang unik, sehingga akan
memancarkan sinar-X yang unik pula. Dengan mendeteksi tingkat energi yang dipancarkan dari sinar-X dan intensitasnya, maka dapat diketahui atom-atom
penyusun material dan persentase massanya Rakhmatullah et al. 2007. Penggambaran dan pemetaan sampel yang akan diukur dihubungkan dengan
peralatan Scanning Electron Microscopy SEM, Electron Probe X-Ray Microanalysis EPMA, dan Scanning Transmission Electron Microscopy STEM
Batas pengukuran sampel secara normal sampai konsentrasi 100 – 200 ppm untuk
atom dengan Z 11, 1-2 untuk atom dengan Z rendah dan terbatas pada lapisan tunggal monolayer
Brundle et al. 1992.