BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.2 Pertamina Dex Pertadex
Minyak diesel, adalah suatu campuran dari hydrocarbon yang telah di distilasi setelah bensin dan minyak tanah dari minyak mentah pada temperatur 250 - 340°C.
Umumnya minyak diesel mengandung belerang dengan kadar yang cukup tinggi. Kualitas minyak diesel sangat ditentukan oleh
besar kecilnya angka PartikulatSulphur Content, dan angka Cetane. Angka Partikulat untuk menilai tingkat
kebersihan bahan bakar, angka Sulphur Content untuk emisi kesehatan Catalytic Converter, dan angka Cetane berkaitan dengan kemampuan bahan bakar terhadap
putaran mesin yang tinggi. Pertamina Dexadalah salah satu jenis BBM produksi Pertamina yang dipergunakan kendaraaan bermotor dengan mesin diesel.Seperti
halnya Pertamax dan Pertamax Plus, Pertamina Dex juga termasuk BBM nonsubsidi. Akan tetapi, Pertamina Dex lebih jarang dijumpai dibandingkan Pertamax dan
Pertamax Plus. Harga jualnya juga merupakan yang termahal dari semua jenis BBM yang diperjualbelikan di SPBU Pertamina.
Pertamina Dex yang merupakan singkatan dari Diesel Environment Extra adalah salah satu jenis BBM produksi PERTAMINA yang dipergunakan untuk
kendaraaan bermotor dengan mesin diesel modern. Pertamina Dex memiliki kelebihan dibandingkan dengan bahan bakar untuk mesin diesel lainnya,
diantaranya :
•
Memilik angka performa tinggi dengan Cetane Number Minimal 53 paling tinggi dikelasnya.
•
Memiliki Kandungan Sulfur Paling Rendah di Indonesia max. 300 ppm yang berfungsi untuk menghindari penyumbatan injektor dan menghasilkan emisi
gas buang lebih ramah lingkungan, karena jika kandungan sulfur belerang tinggi akan mengotori sistem penyaringan emisi sehingga menurunkan
kemampuannya dalam menekan emisi. Sulfur yang tinggi pun bisa membuat injector nozzle kotor.
•
Memiliki Additive yang berfungsi untuk membersihkan dan juga melindungi mesin kendaraan.
Universitas Sumatera Utara
2.2 Plastik 2.2.1 Tentang Plastik
Plastik merupakan salah satu bahan yang paling banyak digunakan saat ini karena plastik memiliki banyak sifat-sifat yang menguntungkan bagi kehidupan
manusia. Diantara pemanfaatan plastik adalah untuk memproduksi wadah makanan dan minuman, peralatan dapur dan rumah tangga, komponen listrik, serta mainan
anak- anak.Di balik kelebihan-kelebihan yang dimiliki plastik, penggunaan plastik yang sembarangan ternyata dapat memberikan dampak yang buruk bagi lingkungan
dan juga kesehatan manusia. Plastik umumnya sulit untuk didegradasikan diuraikan oleh mikro
organisme sehingga dapatmenimbulkan masalah pencemaran lingkungan. Sampah plastik juga dapat melepaskan senyawa karsinogenik penyebab dan pemicu kanker
pada kondisi tertentu. Plastik adalah bahan sintestis atau alami yang terdiri dari rantai panjang dengan komponen utama C atau karbon.Ikatan ini sangat kuat sehingga
material plastik cocok untuk digunakan dalam berbagai aplikasi. Plastik merupakan material yang baru secara luas dikembangkan dan digunakan sejak abad ke-20 yang
berkembang secara luar biasa penggunaannya dari hanya beberapa ratus ton pada tahun 1930-an, menjadi 150 juta tontahun pada tahun 1990-an dan 220 juta
tontahun pada tahun 2005.Saat ini penggunaan material plastik di negara- negaraEropa Barat mencapai 60 kgorangtahun,diAmerika Serikat mencapai
80kgorangtahun, sementara di India hanya 2kgorangtahun. Plastik salah satu bahan yang paling umum kita lihat dan gunakan. Bahan
plastik secara bertahap mulai menggantikan gelas,kayu dan logam. Hal ini disebabkan bahan plastik mempunyai beberapa keunggulan, yaitu : ringan, kuat dan
mudah dibentuk, anti karat dan tahan terhadap bahan kimia, mempunyai sifat isolasi listrik yang tinggi, dapat dibuat berwarna maupun transparan dan biaya proses yang
lebih murah. Namun begitu daya guna plastik juga terbatas karena kekuatannya yang rendah, tidak tahan panas mudah rusak pada suhu yang rendah.
Contoh plastik termoplastik adalah polietilen,polipropilen, nilon, polikarbonat, dll, yang contoh aplikasinya seperti ember polietilen, cangkir polistiren, talinilon,
dll.Contoh plastik termoset adalah fenol formaldehid, urea formaldehid, melamin Formaldehid, termosetting poliester, dll,yang contoh aplikasinya seperti: switch
Universitas Sumatera Utara
listrik, meja sermica, melamin Cutlery.Plastik merupakan bahan yang murah, tahan lama, serbaguna, dan sangat disukai sebagai material bahan baku pembuatan produk.
Plastik mempunyai bobot ringan, kuat, tahan bahan kimia, dan mudah dalam pemasaran. Komoditas plastik terbesar didunia adalah polipropilen, diikuti oleh PVC
dan HDPE. Plastik dapat dibagi dalam dua klasifikasi, yaitu material termoplastik dan material termoset. Proses pembentukan plastik diakhiri oleh reaksi curing, yaitu
reaksi ikatan sambung silang cross – linking yang irreversible dari polimer. Perbedaan termoplastik dimana termoplastik dapat diproses dengan panas, ketika
material diberi panas, material termoplastik akan mencair dimana material tersebut dapat dibentuk menjadi produk yang diinginkan. Setelah didinginkan material akan
mengeras dan mempertahankan bentuknya. Material termoplastik dapat diproses ulang dengan pemanasan dan pembentukan atau pencetakan. Berbeda dengan
material termoset yang tidak dapat diproses dengan pemanasan berulang kali atau dengan kata lain mempunyai bentuk yang permanen setelah pemrosesan.
2.2.2 Pembuatan Plastik
Plastik dibuat dari monomer yang berulang dengan proses kimia yang bervariasi, seperti :
• Polimerisasi katalitik atau inisiasi peroksida dari monomer seperti etilena,
propilena, atau butadiena ditambah dengan stirena kopolimer. •
Polikondensasi dari monomer yang tidak sama seperti asam organik bifungsional dan alkohol atau amina.
• Poliadisi dari molekul monomer yang reaktif
Sebelum suatu monomer dikonversi menjadi suatu plastik, biasanya ditambah dengan bahan – bahan aditif untuk meningkatkan kemudahan pemrosesan dan sifat
mekanis sesuai dengan fungsi dan pemakaian plastik tersebut pemakaian luar ruangan, terpapar sinar matahari, dll. Beberapa bahan aditif yang ditambahkan
biasanya adalah : •
Antioksidan 1 •
Stabilizer panas dan cahaya 5 •
Plastisizer 40 •
Penguat resistan terhadap impak 10
Universitas Sumatera Utara
• Pigmen atau pewarna 5
• Ketahanan api 15
• Pelumas atau Agent foaming 2
• Bahan pengisi 40
Plastik dapat digolongkan dalam beberapa basis kriteria: •
Komposisi kimia, berhubungan dengan monomer dan metode polimerisasi, plastik dapat digolongkan menjadi poliolefin, vinyl polymers, styrenics,
polyamides, polyesters, epoxy resins, polycarbonates, polyurethanes, dll. •
Struktur kimia, misalnya rantai linear High Density Polyethylene, rantai bercabang Low Density Polyethylene, ikatan sambung silang Termosers,
karet. •
Kekakuan, elastis, fleksibel, atau rigidkeraskaku. •
Tipe pengaplikasian, pemakaian umum atau pemakaian khusus. •
Metode pemrosesan, injection molding, extrusion, film blowing, blow molding, thermforming, casting, calendaring, dan sebagainya
Pengetahuan sifat termal dari berbagai jenis plastik sangat berguna untuk proses pembuatan serta daur ulang plastik.. Sifat-sifat termal yang penting adalah titik lebur
Tm,temperatur transisi Tg dan temperatur dekomposisi. Temperatur transisi adalah temperatur ketika plastik mengalami perengganan struktur sehingga terjadi
perubahan dari kondisi kaku menjadi lebih fleksibel. Di atas titik lebur, plastik mengalami pembesaran volume sehinggamolekul bergerak lebih bebas yang ditandai
dengan peningkatan kelenturannya. Temperatur lebur adalah temperatur di manaplastik mulai melunak dan berubah menjadi cair. Temperatur dekomposisi
merupakanbatasan dari proses pencairan. Jika suhu dinaikkan di atas temperatur lebur, plastikakan mudah mengalir dan struktur akan mengalami dekomposisi.
Dekomposisi terjadi karena energi termal melampaui energi yang mengikat rantai molekul. Secara umum polimer akan mengalami dekomposisi pada suhu di atas 1,5
kali dari temperatur transisinya. Data sifat termal yang penting pada proses daur ulang plastik bisa dilihat pada tabel berikut:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Data temperatur transisi dantemperatur lebur plastik. Jenis Bahan
Tm °C Tg °C
Temperatur Dekomposisi °C
PP 168
5 80
HDPE 134
-110 82
LDPE 330
-115 260
PA 260
50 100
PET 250
70 100
ABS -
110 85
PS -
90 70
PMMA -
100 85
PC -
150 246
PVC -
90 71
2.2.3 Daur Ulang Plastik
Produksi plastik pada tahun 2012 tercatat sebanyak 57 juta ton di Eropa dan 288 juta ton diseluruh dunia
. Di Indonesia, konsumsi plastik sudah meningkat seiring
dengan perkembangan ekonomi dan pertumbuhan penduduk. Pada tahun 2011, Indonesia telah mengkonsumsi plastik 10 kg per kapita per tahun. Bagaimanapun
pengkonsumsian plastik dalam jumlah besar akan memicu permasalahan lingkungan karena sifat plastik yang tidak dapat terurai secara alami. Tabel berikut menunjukkan
penggunaan atau konsumsi plastik di beberapa negara di dunia.
Tabel 2.2 KonsumsiPlastikPerkapita BeberapaNegara diDunia. Negara
Konsumsi Per kapita dalam kg India 1998
1,6 India 2000
4,0 Vietnam
1,5 China
6,0 Indonesia
8,0
Universitas Sumatera Utara
Mexico 13,0
Thailand 18,0
Malaysia 22,0
Eropa Barat 60,0
Jepang 70,0
Amerika Utara 78,0
2.2.4 Plastik Jenis Propilena PP
PP adalah sebuah polimer termo-plastik yang dibuat oleh industri kimia dan digunakan dalam berbagai aplikasi, diantaranya pengemasan, tekstil contohnya tali,
pakaian dalam termal, dan karpet, alat tulis, berbagai tipe wadah terpakaikan ulang serta bagian plastik, perlengkapan labolatorium, pengeras suara, komponen otomotif,
dan uang kertas polimer. Polimer adisi yang terbuat dari propilena monomer, permukaannya tidak rata serta memiliki sifat resistan yang tidak biasa terhadap
kebanyakan pelarut kimia, basa dan asam. Polipropilena biasanya didaur-ulang, dan
simbol daur ulangnya adalah nomor 5. Pengolahan lelehnya polipropilena bisa
dicapai melalui ekstrusi dan pencetakan. Metode ekstrusi peleleran yang umum menyertakan produksi serat pintal ikat spun bond dan tiup hembus leleh untuk
membentuk gulungan yang panjang buat nantinya diubah menjadi beragam produk
yang berguna seperti masker muka, penyaring, popok dan lap.
Teknik pembentukan yang paling umum adalah pencetakan suntik, yang digunakan untuk berbagai bagian seperti cangkir, alat pemotong, botol kecil, topi,
wadah, perabotan, dan suku cadang otomotif seperti baterai. Teknik pencetakan tiup dan injection-stretch blow molding juga digunakan, yang melibatkan ekstrusi dan
pencetakan. Ada banyak penerapan penggunaan akhir untuk PP karena dalam proses
pembuatannya bisa di-tailor grade dengan aditif serta sifat molekul yang spesifik. Sebagai misal, berbagai aditif antistatik bisa ditambahkan untuk memperkuat
resistensi permukaan PP terhadap debu dan pasir. Kebanyakan teknik penyelesaikan fisik, seperti pemesinan, bisa pula digunakan pada PP. Perawatan permukaan bisa
Universitas Sumatera Utara
diterapkan ke berbagai bagian PP untuk meningkatkan adhesi rekatan cat dan tinta cetak.
Polipropilena dapat mengalami degradasi rantai saat terkena radiasi ultraungu dari sinar matahari. Jadi untuk penggunaan propilena di luar ruangan, bahan aditif
yang menyerap ultraungu harus digunakan. Jelaga celak juga menyediakan perlindungan dari serangan UV.
Biosida amonium kuartener serta olaamida yang bocor dari plastik polipropilena ditemukan mempengaruhi hasil eksperimen.Karena polipropilena digunakan sebagai
wadah penyimpan makanan seperti yoghurt, permasalahan ini sedang dipelajari. Manfaat dan kegunaan polipropilena dalam kehidupan adalah:
1. Polipropilena dapat dibuat Tali, anyaman, karpetpermadani, dan film.
2. Polipropilena dapat digunakan untuk pengemasan makanan dan dapat juga
digunakan sebagai botol minuman. 3.
Polipropilena lebih kuat dari polietilena, sehingga banyak dipakai untuk membuat karung, tali dan sebagainya. Karena lebih kuat, botol-botol dari
polipropilena dapat dibuat lebih tipis dari pada polietilena. 4.
Dalam bidang medis Polipropilena digunakan sebagai bahan pembuat benang jahit untuk operasi yang diberi nama Prolene, yang dibuat oleh Ethicon Inc.
5. Polipropilena telah digunakan dalam operasi memperbaiki hernia untuk
melindungi tubuh dari hernia baru di lokasi yang sama. Tambalan kecil dari PP yang diletakkan di lokasi hernia, di bawah kulit, tidak menyebabkan rasa saki
dan jarang ditolak oleh tubuh.
Jadi untuk pengujian kami ini menggunakan polipropilena botol minuman.Polipropilena, salah satu komponen utama penyusun limbah plastik di
dunia, yang mana digunakan secara luas pada industri dan rumah tangga. Polipropilena dibuat dari polimerisasi propilen dengan menggunakan katalis.
Polipropilena adalah material termoplastik dengan kristalinitas tinggi, densitas rendah, kekakuan yang rendah, dan ketahanan terhadap bahan kimia yang baik, tidak
menyerap air, dan ketahanan impak yang baik. Berikut ini dapat kita lihat sifat mekanik polipropilena pada tabel 2.3.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3 Sifat mekanik Polipropilena Densitas mgm
3
0,09 – 0,93 Modulus tarikan GPa
1,8 Kekuatan tarik MPa
37 Elongation at break
10 – 60 Heat deflection temperature at 0,45 Mpa °C
100 – 105 Heat deflection temperature at 1,81 Mpa °C
60 – 65 Ekspansi linear termal mmmm K
3,8 x 10
-5
Kekerasan Shore D76
Resistivitas volume Ω.cm 1,0 x 10
17
Linear mold shrinkage in.in. 0,01 – 0,02
Flash point °C ~55
Pour point °C -12
Plug point °C -8
Water 0,01
Ada penggunaan polipropilena kebanyakan pada kemasan minuman, komponen otomotif, perlengkapan rumah tangga, dan mainan. Polipropilen dapat
diekstrusi menjadi bentuk serat atau kawat untuk penggunaan pengikat pada karpet. Limbah plastik yang terbuat dari polipropilen PP mengandung 85 karbon dan
sisanya adalah hidrogen, hal ini membuat material ini sangat cocok untuk didaur ulang menjadi produk hidrokarbon yang berguna seperti bahan bakar. Polipropilen
PP membutuhkan energi aktivasi yang lebih rendah untuk memecah ikatan C – H daripada polietilen PE karna rantai karbon polimer PP terdiri dari atom karbon
tersier yang kurang tahan terhadap degradasi. Secara umum proses pembuatan plsatik polipropilena terbagi dalam tiga
macam yaitu; 1. Polypropilene homopolymeradalah PP melalui proses polimerisasi monomer
propylene. PP jenis ini memiliki karakteristik kekakuan yang cukup tinggi dan kemengkilapan yang baik,sifat optisfisik dari PP homopolymer masuk dalam
Universitas Sumatera Utara
kategori agak buram. Contonya sepertikemasan makanan baik rigid maupun fleksibel,peralatan rumah tangga,karung plastik dan lain-lain.
2. Polypropilena random copolymer diproduksi melalui polimerisasi monomer propylene, dengan tambahan comonomer ethylene. Jenis ini memiliki kebeningan
dan keuletan yang sangat baik,karenanya PP random copylemer banyak digunakan untuk pembuatan peralatan yang bening,sepertitutup botol jenis flip-topdan kemasan
lainya. 3. Polypropilene impact copolymer block copolymer karakteristik terpenting
dari jenis PP ini adalah material yang memiliki ketahanan terhadap temperatur rendah-30
o
C. Selain ituPP impact copolymer dikenali dari warna dasarnya yaitu putih susu.contohnya seperti, pallet,elektronikdan perlengkapan otomotif.
2.3 Silika Gel
Silika adalah hasil polimerisasi asam silikat, yang mana dapat berstruktur kristalin maupun amorf. Silika tersusun dari rantai satuan SiO4 tetrahedral dengan
formula umum SiO2. Senyawa silika yang terdapat dialam dapat ditemukan di beberapa bahan alam seperti pasir, kuarsa, gelas, dan sebagainya. Silika yang
terdapat dialam mempunyai struktur kristalin, sedangkan silika sintetis berstruktur amorf. secara sintetis senyawa silika dapat dibuat dari larutan silikat atau dari
pereaksi silan. Silika yang terakumulasi didalam makhluk hidup, baik hewan atau tumbuhan memiliki bentuk amorf, berbeda dengan silika yang tidak berasal dari
makhluk hidup seperti batuan dan debu yang memiliki struktur silika kristalin. Berikut ini adalah beberapa sifat silika gel:
Simbol :
Si Radius Atom
: 1.32 Å
Volume Atom :
12.1 cm3mol Massa Atom
: 28.0856
Titik Didih :
2630 K Radius Kovalensi
: 1.11 Å
Struktur Kristal :
fcc Massa Jenis
: 2.33 gcm3
Elektronegativitas :
1.9
Universitas Sumatera Utara
Konfigurasi Elektron : [Ne]3s2p2
Formasi Entalpi :
50.2 kJmol Potensial Ionisasi
: 8.151 V
Titik Lebur :
1683 K Bilangan Oksidasi
: 4,2
Entalpi Penguapan :
359 kJmol Silika menyumbang sekitar 60 berat dari kerak bumi, dengan tidak berikatan
maupun berikatan dengan oksida lain pada silikat. Silika amorf biasanya digunakan sebagai pengering, adsorben, agen penguat, bahan pengisi, dan komponen katalis.
Silika juga dapat digunakan sebagai kristal piezoelectric, elemen optical, dan bahan pecah belah. Silika adalah material dasar bahan – bahan gelas, keramik, dan industri
bahan – bahan tahan api.
2.4 Proses Pirolisis