berupa karbon yang memberi keaktifan dan rendemen yang cukup besar Supeno, 1990.
Pada proses pengaktifan terjadi pemecahan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul pada permukaan karbon sehingga pori-pori atau 1uas
permukaan menjadi lebih besar.Metode pengaktifan yang umum digunakan dalam pembuatan karbon aktif ada dua cara, yaitu pengaktifan secara kimia dan pengaktifan
secara fisika Sembiring, 2003.
2.6.2. Proses Aktivasi Karbon Aktif
1. Proses Kimia Bahan baku dicampur dengan bahan-bahan kimia tertentu, kemudian dibuat
padat. Selanjutnya padatan tersebut dibentuk menjadi batangan yang dikeringkan serta dipotong-potong. Aktivasi dilakukan pada temperatur 100 ºC. Arang aktif yang
dihasilkan, dicuci dengan air selanjutnya dikeringkan pada temperatur 300 ºC. dengan proses kimia, bahan baku dapat dikarbonisasi terlebih dahulu, kemudian dicampur
dengan bahan-bahan kimia. 4.
Proses Fisika Bahan baku terlebih dahulu dibuat arang. Selanjutnya arang tersebut digiling,
diayak untuk selanjutnya diaktivasi dengan cara pemanasan pada temperatur 1000 ºC yang disertai dengan pengaliran uap. Proses fisika banyak digunakan dalam aktivasi
arang antara lain : a. Proses Briket yaitu bahan baku atau arang terlebih dahulu dibuat briket, dengan
cara mencampurkan bahan baku atau arang halus dengan ter. Kemudian, briket yang dihasilkan dikeringkan pada 550 ºC untuk selanjutnya diaktivasi dengan uap.
Universitas Sumatera Utara
b. Destilasi kering yaitu merupakan suatu proses penguraian suatu bahan akibat adanya pemanasan pada temperatur tinggi dalam keadaan sedikit maupun tanpa
udara. Hasil yang diperoleh berupa residu yaitu arang dan destilat yang terdiri dari campuran methanol dan asam asetat. Residu yang dihasilkan bukan merupakan
karbon murni, tetapi masih mengandung abu dan ter. Hasil yang diperoleh seperti methanol, asam asetat dan arang tergantung pada bahan baku yang digunakan dan
metoda destilasi Sembiring, 2003. Diharapkan daya serap arang aktif yang dihasilkan dapat menyerupai atau
lebih baik dari pada daya serap arang aktif yang diaktifkan dengan menyertakan bahan-bahan kimia. Dengan cara ini, pencemaran lingkungan sebagai akibat adanya
penguraian senyawa-senyawa kimia dari bahan-bahan pada saat proses pengarangan dapat dihindari. Selain itu, dapat dihasilkan asap cair sebagai hasil pengembunan uap
hasil penguraian senyawa-senyawa organik dari bahan baku. Menurut Hawley dalam Sembiring 2003, ada empat hal yang dapat dijadikan
batasan dari penguraian komponen kayu yang terjadi karena pemanasan pada proses destilasi kering, yaitu :
1. Batasan A adalah suhu pemanasan sampai 200 ºC. Air yang terkandung dalam bahan baku keluar menjadi uap, sehingga kayu menjadi kering, retak-retak dan
bengkok. Kandungan karbon lebih kurang 60 . 2. Batasan B adalah suhu pemanasan antara 200-280 ºC. Kayu secara perlahan-lahan
menjadi arang dan destilat mulai dihasilkan. Warna arang menjadi coklat gelap serta kandungan karbonnya lebih kurang 70 .
Universitas Sumatera Utara
3. Batasan C adalah suhu pemanasan antara 280-500 ºC. Pada suhu ini akan terjadi karbonisasi selulosa, penguraian lignin dan menghasilkan ter. Arang yang
terbentuk berwarna hitam serta kandungan karbonnya meningkat menjadi 80 . Proses pengarangan secara praktis berhenti pada suhu 400 ºC.
4. Batasan D adalah suhu pemanasan 500 ºC, terjadi proses pemurnian arang, dimana pembentukan ter masih terus berlangsung. Kadar karbon akan meningkat
mencapai 90 . Pemanasan di atas 700 ºC, hanya menghasilkan gas hidrogen. Namun Cheremisinoff dan A. C. Moressi 1978 dalam Sembiring 2003
mengemukakan secara umum dan sederhana proses pembuatan arang aktif terdiri dari tiga tahap, yaitu :
1. Dehidrasi yaitu proses penghilangan air dimana bahan baku dipanaskan sampai temperatur 170 ºC.
2. Karbonisasi yaitu pemecahan bahan-bahan organik menjadi karbon. Suhu di atas 170 ºC akan menghasilkan CO, CO2 asam asetat. Pada suhu 275 ºC, dekomposisi
menghasilkan ter, methanol dan hasil samping lainnya. Pembentukan karbon terjadi pada temperatur 400-600 ºC.
3. Aktivasi yaitu dekomposisi ter dan perluasan pori-pori. Dapat dilakukan dengan uap atau CO
2
sebagai aktivator. Proses aktifasi merupakan hal yang penting diperhatikan disamping bahan
baku yang digunakan. Yang dimaksud dengan aktifasi adalah suatu perlakuan terhadap arang yang bertujuan untuk memperbesar pori yaitu dengan cara
memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul permukaan
Universitas Sumatera Utara
sehingga arang mengalami perubahan sifat, baik fisika maupun kimia, yaitu luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya adsorbsi.
Metode aktifasi yang umum digunakan dalam pembuatan arang aktif adalah Rajagukguk, 2011 :
1. Aktifasi Kimia Aktifasi ini merupakan proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik
dengan pemakaian bahan-bahan kimia. Aktifator yang digunakan adalah bahan- bahan kimia seperti hidroksida logam alkali, garam-garam karbonat,klorida, sulfat,
fosfat dari logam alkali tanah dan khususnya ZnCl2, asam-asam anorganik seperti H2SO4 dan H3PO4 .
2. Aktifasi Fisika Aktifasi ini merupakan proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik
dengan bantuan panas, uap dan CO2. Umumnya arang dipanaskan di dalam tanur pada temperatur 800-900 ºC. Oksidasi dengan udara pada temperatur rendah
merupakan reaksi isotherm sehingga sulit untuk mengontrolnya. Sedangkan pemanasan dengan uap atau CO2. Sifat arang aktif yang paling penting adalah
daya serap pada temperatur tinggi merupakan reaksi endoterm sehingga lebih mudah dikontrol dan paling umum digunakan.
Universitas Sumatera Utara
2.7. Kerangka Konsep
