1 Proses Dehidrasi
Adalah proses penghilangan air dengan pemutusan ikatan hydrogen dan oksigen pada bahan baku. Bahan baku dipanaskan sampai temperatur 170°C [5].
2 Proses Karbonisasi
Sifat dari bahan baku, yang dimaksud di sini adalah tingkat kekerasannya, sangat mempengaruhi temperatur pada proses karbonisasi. Temperatur karbonisasi yang
biasa digunakan adalah sekitar 300
o
C sampai 900
o
C [5,19]. Karbonisasi melibatkan uap panas jenuh dan menyebabkan terjadinya penguraian senyawa organik yang
menyusun struktur bahan membentuk metanol, uap asam asetat, tar, dan hidrokarbon [3,19,20]. Material padat yang tertinggal setelah proses karbonisasi adalah karbon
dalam bentuk arang dengan permukaan spesifik yang sempit [5]. Reaksi yang terjadi berupa [20]:
C + H
2
O → H
2
+ CO + 175440 kJkgmol Reaksi yang berlangsung adalah reaksi endotermik akan tetapi temperatur
dipertahankan dengan pembakaran CO dan H
2
yang diproduksi. 2 CO + O
2
→ 2 CO
2
- 393790 kJkgmol 2 H
2
+ O
2
→ H
2
O – 396650 kJkgmol
3 Proses Aktivasi
Bertujuan untuk memperbesar luas permukaan arang dengan membuka pori-pori yang tertutup sehingga memperbesar daya serapnya. Proses aktivasi dibedakan
menjadi 2 bagian, yaitu proses aktivsi fisika yang disebut juga teknik karbonasi dan aktivasi kimia [5, 20]:
a. Proses Aktivasi Fisika
Menggunakan alat yaitu furnace. Pada alat tersebut karbon dipanaskan pada temperatur 800-900°C. Beberapa jenis bahan baku lebih mudah untuk diaktivasi jika
diklorinasi terlebih dahulu. Selanjutnya hasil dari klorinasi tersebut dikarbonisasi untuk menghilangkan hidrokarbon yang terklorinasi kemudian terakhir diaktivasi
dengan uap [5].
b. Proses Aktivasi Kimia
Proses aktivasi kimia melibatkan bahan-bahan kimia atau reagen pengaktif atau agen pendehidrasi, dan biasanya dilakukan untuk keperluan komersial. Bahan kimia
yang dapat digunakan sebagai pengaktif diantaranya CaCl
2
, CaOH
2
, NaCl, MgCl
2
,
HNO
3
, HCl, Ca
3
PO
4 2
, H
3
PO
4
, ZnCl
2
, dan sebagainya. Unsur-unsur mineral yang terkandung dalam aktivator masuk diantara plat heksagon dari kristalit dan
memisahkan permukaan bahan baku yang mula-mula tertutup [21,22]. Sehingga, saat pemanasan dilakukan, senyawa kontaminan yang berada dalam pori menjadi lebih
mudah terlepas [5,21,22]. Hal ini menyebabkan luas permukaan yang aktif bertambah besar dan meningkatkan daya serap karbon aktif .
Proses aktivasi karbon aktif dapat dilakukan sebelum maupun sesudah proses karbonisasi, tergantung pada kandungan unsur karbon dari bahan baku yang akan
dijadikan karbon aktif. Pada penelitian tentang karakteristik karbon aktif dengan aktivasi kimia yaitu bahwa bahan baku dikarbonisasi terlebih dahulu dengan tujuan
memperbanyak unsur karbonnya [23]. Proses aktivasi karbon aktif secara kimia pada umumnya dipengaruhi oleh faktor-
faktor sebagai berikut [3,24]: • Jenis zat aktivasi
Untuk tiap jenis zat aktivasi, kenaikan daya serap karbon yang dihasilkan juga akan berbeda.
• Konsentrasi zat aktivasi Semakin besar konsentrasi zat aktivasi maka daya serap karbon yang dihasilkan
semakin besar, tetapi pada penggunaan konsentrasi yang telalu tinggi akan mendegradasi atau merusak selulosa yang mengakibatkan daya serap karbon aktif
menurun. • Durasi aktivasi
Durasi aktivasi yang optimum untuk berbagai jenis aktivator maupun bahan baku berbeda-beda.
• Ukuran bahan baku Ukuran bahan baku yang semakin kecil akan semakin baik karena luas permukaan
kontak antara bahan baku dengan larutan aktivasi semakin besar. • Suhu pengarangan atau suhu karbonasi
Penggunaan suhu karbonisasi yang berbeda akan menghasilkan karbon aktif dengan daya serap yang berbeda.
• Durasi karbonasi