Laju Alir Nitrogen Waktu Pirolisis

16 Gambar 2.3 Hubungan Konsentrasi Aktivator H 3 PO 4 Terhadap Bilangan Iodin Karbon Aktif [13] Wang, Xinying, dkk 2013 [40] melakukan penelitian menggunakan tempurung kelapa sebagai bahan baku dengan asam fosfat sebagai aktivator. Konsentrasi aktivator asam fosfat yang digunakan adalah 20 , 30 , 40 , dan 50 , menghasilkan bilangan iodin berturut - turut sebesar 765,51 mgg, 844,65 mgg, 861,36 mgg, dan 907,14 mgg. Hubungan konsentrasi aktivator asam fosfat dan bilangan iodin disajikan dalam gambar 2.4 berikut ini. Gambar 2.4 Grafik Hubungan Konsentrasi Aktivator Asam Fosfat Terhadap Bilangan Iodin Karbon Aktif [40]

2.4.3 Laju Alir Nitrogen

Tujuan mengalirkan gas nitrogen selama proses pirolisis berlangsung adalah untuk mengeluarkan gas oksigen yang terdapat dalam furnace, mencegah 200 400 600 800 1000 1200 30 40 50 60 70 80 90 B il an gan Iod in m gg Konsentrasi Aktivator H 3 PO 4 400 500 600 700 800 900 1000 10 20 30 40 50 60 B il an gan Iodi nm g gr am Konsentrasi Aktivator H 3 PO 4 Universitas Sumatera Utara 17 terjadinya proses pembakaran oksidasi pada bahan baku. Laju alir gas nitrogen yang berkisar antara 50 - 150 cm 3 menit direkomendasikan untuk perkembangan luas permukaan pori, mikropori dan total volume pori yang baik. Laju alir gas nitrogen yang terlalu tinggi lebih dari 150 cm 3 menit menyebabkan suhu partikel karbon berkurang, senyawa yang mudah menguap semakin berkurang dan akan menyebabkan pori yang terbentuk menjadi buruk [39].

2.4.4 Waktu Pirolisis

Waktu pirolisis dalam furnace mempengaruhi luas permukaan, volume total pori dan distribusi ukuran pori dari karbon aktif. Semakin lama waktu pirolisis akan menghasilkan luas permukaan yang semakin besar, volume total pori, dan volume mikropori [39]. Luas permukaan dan total volume meningkat dalam rentang waktu pirolisis selama setengah hingga satu jam [42]. Hal tersebut dapat dilihat pada hasil penelitian Wang, Jun dkk 2010 [13], kemudian bilangan iodin akan berangsur menurun dari waktu pirolisis satu jam hingga 3 jam yang disajikan dalam bentuk grafik pada gambar 2.5 berikut ini . Gambar 2.5 Hubungan Waktu Pirolisis Terhadap Bilangan Iodin Karbon Aktif _ [13] Haimour dan Emeish 2006 [41] melakukan penelitian pembuatan karbon aktif dari date stones dan memberikan hasil penelitian yang serupa. Penelitian tersebut 400 500 600 700 800 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 B il angan Iodi n m g g Waktu Pirolisis jam Universitas Sumatera Utara 18 dilakukan pada suhu 800 o C dengan konsentrasi aktivator asam fosfat 85 dalam variasi waktu pirolisis 15, 30, 60, 90 dan 120 menit. Dari hasil penelitian tersebut didapatkan bahwa bilangan iodin meningkat dari waktu pirolisis 15 menit hingga 60 menit kemudian berangsur menurun hingga 120 menit. Hasil penelitian tersebut disajikan dalam bentuk grafik pada gambar 2.6 di bawah ini. Gambar 2.6 Hubungan Waktu Pirolisis Terhadap Bilangan Iodin Karbon Aktif _ [41] Semakin lama waktu tinggal, kemampuan untuk terjadi perubahan luas permukaan menjadi berkurang walaupun luas permukaan tetap meningkat. Hal ini dikarenakan proses gasifikasi karbon meningkat jika waktu tinggal semakin lama, sehingga menyebabkan pelepasan unsur karbon pada dinding pori dan menyebabkan mikropori melebar [42].

2.5 METODE KARAKTERISASI KARBON AKTIF