Pengembangan metode sintesis zeolit dari abu terbang batubara juga telah dilakukan yaitu mereduksi terlebih dahulu kandungan besi yang ada yang tinggi
dalam abu terbang dapat menghambat proses kristalisasi zeolit dan juga kandungan besinya dapat terinkorporasi dalam struktur zeolit sehingga
menurunkan kristalinitas zeolit. Metode pengurangan kandungan besi dalam abu terbang batubara dapat dilakukan dengan metode pemisahan magnetik dan metode
pencucian asam Sudarno, 2008.
II.6 Kapasitas Pengikatan Kalsium KPK
Zeolit mempunyai kation yang bukan merupakan bagian integral di dalam kerangka zeolit. Kation ini misal Na
+
, NH
+ 3
, Mg
+ 2
dll dikenal dengan kation yang dapat dipertukarkan ; bebas bergerak dan siap digantikan dengan kation lain.
Oleh sebab itulah zeolit dapat diaplikasikan sebagai penukar ion. Kation ini terikat dengan tetrahedral
4
AlO
− 5
dalam struktur zeolit, sehingga zeolit dengan kadar silika rendah rasio SiAl kecil memiliki kemampuan penukar ion lebih besar
dibandingkan dengan zeolit dengan kadar silika tinggi rasio SiAl besar. Kapasitas pengikatan kalsium KPK adalah kemampuan suatu material
dalam mengikat ion kalsium dengan cara menukarkan kation dalam strukturnya. Zeolit sintesis tergolong zeolit dengan kadar silika rendah yang mempunyai sifat
penukaran ion yang tinggi Sudarno, 2008. Nilai KPK dapat dihitung dengan rumus :
KPK =
{ }
100
tan
gr m
mol gr
Ar L
V eq
L mg
C C
zeolit laru
akhir awal
−
= .......meq100gr Dimana,
KPK = Kapasitas Pengikatan Kalsium meq100gr C
awal
= Konsentrasi larutan Ca awal C
akhir
= Konsentrasi larutan Ca akhir Eq
= eqivalen muatan Ca 2 V
tan laru
= Volume larutan Ca 0.25 L 100
=faktor kali massa 100gr padatan Ar
= Massa atom relatif Ca 40 grmol m
zeolit
= massa zeolit yang digunakan 0.5gr
II.7 Landasan Teori Teori yang melandasi penelitian ini didasari atas metode alkali
hidrotermal dengan memanfaatkan abu terbang batubara yang dikonversikan menjadi zeolit.
Zeolit adalah kristal aluminosilikat berair dengan kerangka struktur tiga dimensi terbuka dan tersusun atas tetrahedral
4
SiO
− 4
dan
4
AlO
− 5
yang saling terhubung dengan memberikan atom oksigen membentuk rongga intrakristalin
dan saluran atau pori dimensi molekulan. Rongga – rongga di dalam struktur zeolit berisi kation, molekul air. Kation tersebut berfungsi sebagai pengimbang
muatan untuk menjaga kenetralan zeolit Sudarno, 2008.
Pada bahan baku abu terbang batubara memiliki kandungan silika
2
SiO , alumina
3 2
O Al
dan dan besi oksida
3 2
O Fe
. Dari kandungan tersebut masih dapat direaksikan larutan NaOH menjadi zeolit sintesis dengan metode alkali
hidrotermal. Setelah terbentuknya zeolit sintesis dapat dimanfaatkan menjadi penukar ion, terdapat faktor – faktor yang mempengaruhi pembuatan zeolit
sintesis yang berasal dari abu terbang batubara adalah : 1.
Suhu Dalam metode hidrotermal awal yang dikondisikan pada suhu
dengan kisaran 60
C °
- 200
C °
. Pada suhu tersebut bertujuan untuk meningkatkan kecepatan pertumbuhan kristal zeolit..
2. Waktu reaksi
Waktu reaksi yang diperlukan dengan kisaran 6 – 22 jam untuk membentuk kristalisasi zeolit.
Dalam proses pembentukan zeolit sintesis menggunakan metode alkali hidrotermal salah satu metode dalam proses aktivasi abu terbang batubara.
Dengan memvariasikan suhu reaksi dan waktu reaksi diharapkan dapat diketahui efisiensi pembentukan kristalisasi zeolit sintesis.
18
BAB III METODE PENELITIAN
III.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan selama dua bulan Januari-Maret 2010 yang dilanjutkan dengan pengolahan data, penyusunan data dan pembahasan. Penelitian
dilaksanakan di laboratorium PROGDI TEKNIK LINGKUNGAN FTSP UPN ”VETERAN” JATIM.
III.2 Bahan dan Alat III.2.1 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah : 1.
Abu terbang PT Kemasan Ciptatama. 2.
Larutan NaOH 3N 3.
Larutan CaCl
2
0,032 N 4.
Aquades
III.2.2 Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1.
Oven listrik 2.
Timbangan analitik 3.
Pengaduk magnetik
