LAPORAN AKHIR PEMBUATAN PCC (PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE) DARI LIMBAH CANGKANG SOTONG DENGAN VARIASI KONSENTRASI PENAMBAHAN HNO3

  

LAPORAN AKHIR

PEMBUATAN PCC (PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE) DARI

LIMBAH CANGKANG SOTONG DENGAN VARIASI KONSENTRASI

PENAMBAHAN HNO

  3 Diajukan Sebagai Persyaratan untuk Menyelesaikan

Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia

Politeknik Negeri Sriwijaya

  

Oeh:

BELLA ANGGRAINI

061330400291

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

  

PALEMBANG

2016

  

LEMBAR PERSETUJUAN PENGESAHAN LAPORAN AKHIR

PEMBUATAN PCC (PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE) DARI

LIMBAH CANGKANG SOTONG DENGAN VARIASI KONSENTRASI

PENAMBAHAN HNO

  3 Oleh:

BELLA ANGGRAINI

061330400291

  Palembang, Juli 2016 Pembimbing I, Pembimbing II, Meilianti, S.T, M.T Hilwatullisan, S.T, M.T

NIP. 197509142005012002 NIP. 196811041992032001

  Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Kimia

Adi Syakdani, S.T, M.T

  NIP. 196904111992031001

  “Kesulitan bukan untuk ditangisi, diratapi ataupun dikeluhkan, tetapi dihadapi dengan kesabaran dan keyakinan bahwa kamu mampu melewatinya. Percayalah, semua itu tidak akan pernah melebihi batas kemampuan kamu.” “Bukan hidup yang menjadi lebih mudah, tetapi kamu yang tumbuh menjadi lebih kuat.” “jika kamu gagal, hanya satu hal yang harus kamu lakukan. Coba lagi!”

  Motto:

  Ku persembahkan kepada:

• Kedua orang tuaku
• Adikku • Keluargaku • Dosen Pembimbingku • Anak KA Tekim Polsri’13
• Teman Seperjuanganku • Almamaterku

  

ABSTRAK

PEMBUATAN PCC (PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE) DARI

LIMBAH CANGKANG SOTONG DENGAN VARIASI KONSENTRASI

PENAMBAHAN HNO

  3 Bella Anggraini, 2016, 49 Halaman, 15 Tabel, 6 Gambar, 4 Lampiran

Pemanfaatan limbah padat dari sotong yaitu cangkang sotong, belum dilakukan secara

optimal dan saat ini masih terbatas penggunaannya sebagai pakan burung dan kura-kura

karena mengandung kalsium karbonat, sodium klorida, kalsium fosfat dan garam

magnesium, dengan kandungan kalsium karbonat sekitar 85 %. Karena kandungan

kalsium karbonat yang tinggi pada cangkang sotong, maka dapat digunakan sebagai

bahan baku pembuatan PCC (Pecipitated Calcium Carbonate). Dewasa ini serbuk PCC

(Precipitated Calcium Carbonate) sudah dimanfaatkan dalam berbagai bidang, seperti:

kesehatan, makanan, dan industri. Pada bidang industri, serbuk CaCO ^{3 dimanfaatkan}

dalam pembuatan kertas, plastik, mantel, tinta, cat, dan pipa polimer. Serbuk CaCO

₃

dengan kualitas khusus dikembangkan sebagai bahan campuran kosmetik, bahan bioaktif,

hingga suplemen nutrisi. PCC dapat disintesis dengan menggunakan metode solvay,

karbonasi dan metode kaustik. Pada penelitian ini, pembuatan PCC menggunakan HNO

₃

sebagai pelarut serbuk cangkang sotong untuk menghasilkan pereaksi kalsium nitrat

  Ca(NO ^{3 ) 2 dan kemudian direaksikan dengan Na 2 CO 3 sehingga akan menghasilkan produk}

PCC (Precipitated Calcium Carbonate). Variabel tetap pada penelitian ini adalah massa

serbuk cangkang sotong. Proses penelitian ini digunakan dua variabel berubah, yaitu suhu

kalsinasi (800; 850; 900; 950; 1000 °C) dan konsentrasi penambahan HNO ^{3 (1,00; 1,25;}

1,50; 1,75; 2,00 M). Dari hasil percobaan diperoleh kondisi optimum yaitu pada sampel

hasil kalsinasi pada suhu 1000 °C dengan konsentrasi penambahan asam nitrat (HNO

^{3 )} 2,00 M menghasilkan rendemen sebesar 99,78 % dengan kemurnian 99,96 %.

  Kata kunci: PCC (Precipitated Calcium Carbonate), Cangkang Sotong, Asam Nitrat

  

ABSTRACT

MANUFACTURE OF PCC (PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE)

FROM CUTTLEFISH SHELLS WASTE WITH CONCENTRATION

  3 Bella Anggraini, 2016, 49 Pages, 11 Tables, 28 Pictures, 4 Appendix

Utilization of solid waste from cuttlefish, namely cuttlefish shells are not optimal and

currently still limited its use as feed for birds and turtles because it contains calcium

carbonate, sodium chloride, calcium phosphate and magnesium salts, with calcium

carbonate content of about 85 %. Due to the high content of calcium carbonate in the

cuttlefish shells, it can be used as raw material for the manufacture of PCC (Pecipitated

Calcium Carbonate). Today powder PCC (Pecipitated Calcium Carbonate) has been

utilized in various fields, such as health, food, and industrial. In the industrial field,

CaCO powder used in the manufacture of paper, plastic, coats, ink, paint and polymer

₃ pipes. CaCO ^{3 powder with special qualities developed as a mixture of cosmetic, bioactive}

materials, to nutritional supplements. PCC can be synthesized by using the methods of

solvay, carbonation and caustic method. In this study, the manufacture of PCC used

HNO ^{3 as a solvent of cuttlefish shells powder to produce a reactant calcium nitrate}

Ca(NO ) and then reacted with Na CO , so that it will produce PCC (Precipitated

_{3 2 2 3} Calcium Carbonate). The fixed variables in this study is the mass of cuttlefish shells

powder. This study used two variables change, named calcination temperature (800; 850;

  

900; 950; 1000 °C) and addition of HNO concentration (1.00; 1.25; 1.50; 1.75; 2.00 M).

₃ The optimum condition from this experiment is on the calcination sample at 1000 °C with the addition of concentration nitric acid (HNO ^{3 ) 2.00 M resulted in yield of 99.78 % with} a purity of 99.96 %.

  Keywords: PCC (Precipitated Calcium Carbonate), Cuttlefish Shells, Nitric Acid

vi

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur penulis haturkan kepada Allah SWT atas berkat Rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan akhir dengan judul

  “Pembuatan PCC

(Precipitated Calcium Carbonate) dari Limbah Cangkang Sotong dengan

Variasi Konsentrasi Penambahan HNO

  3 ” dengan sebaik-baiknya dan tepat

  pada waktunya. Laporan ini disusun berdasarkan hasil penelitian penulis dari tanggal 23 Maret sampai 25 Mei 2016 di Laboratorium Dinas Pertambangan dan Energi Provinsi Sumatera Selatan. Laporan ini disusun untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

  Dalam penyusunan laporan ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan, untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

  1. Dr. Ing. Ahmad Taqwa, M.T selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.

  2. Carlos R.S, S.T, M.T selaku Pembantu Direktur I Politeknik Negeri Sriwijaya.

  3. Adi Syakdani, S.T, M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

  4. Ahmad Zikri, S.T, M.T selaku Sekertaris Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

  5. Meilianti, S.T, M.T selaku Dosen Pembimbing I Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

  6. Hilwatullisan, S.T, M.T selaku Dosen Pembimbing II Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

  7. Seluruh Staf Pengajar, Teknisi dan Administrasi Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

  8. Ratna Sri Wulan, S.T, M.T selaku Pembimbing di Laboratorium Dinas Pertambangan dan Energi Sumatera Selatan.

  9. Papa, mama, adik, seluruh keluarga dan kerabat yang selalu memberi dukungan baik moril dan materil serta do’a yang tulus untuk keberhasilan penulis.

  

vii

  10. Rekan-rekan mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

  11. Semua pihak yang telah ikut berpartisipasi membantu dalam penyelesaian laporan ini.

  Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca, yang tentunya akan mendorong penulis untuk berkarya lebih baik lagi pada kesempatan yang akan datang. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

  Palembang, Juli 2016 Penulis

  

viii

  

DAFTAR ISI

Halaman ABSTRAK ......................................................................................................... v

ABSTRACT ....................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii

DAFTAR ISI...................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ............................................................................................. xii

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xiii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang.............................................................................

  1 1.2 Tujuan Penelitian.........................................................................

  4 1.3 Manfaat Penelitian.......................................................................

  4 1.4 Perumusan Masalah .....................................................................

  5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sotong.........................................................................................

  6 2.1.1 Tinjauan Umum Sotong ...................................................

  6 2.1.2 Komposisi Kimia Sotong..................................................

  8 2.1.3 Cangkang Sotong..............................................................

  9 2.2 PCC (Precipitated Calcium Carbonate) ....................................

  11 2.2.1 Tinjauan Umum PCC .......................................................

  11 2.2.2 Stuktur Kristal PCC ..........................................................

  12 2.2.3 Potensi PCC dari Batu Kapur ...........................................

  13 2.2.4 Pembuatan PCC................................................................

  17 2.2.5 Metode-metode dalam Proses Pembuatan PCC ...............

  18 2.2.6 Aplikasi dari PCC.............................................................

  20 2.3 Bahan yang Dipakai dalam Pembuatan PCC .............................

  22 2.3.1 Kalsium Karbonat ............................................................

  22 2.3.2 Kalsium Oksida ................................................................

  23 2.3.3 Asam Nitrat ......................................................................

  23 2.3.4 Natrium Karbonat .............................................................

  25

  BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian......................................................

  27 3.2 Alat dan Bahan .............................................................................

  27 3.2.1 Alat yang Digunakan ..........................................................

  27 3.2.2 Bahan yang Digunakan.......................................................

  28 3.3 Perlakuan dan Rancang Penelitian ..............................................

  28 3.3.1 Persiapan Bahan Baku .......................................................

  29 3.3.2 Proses Preparasi Sampel....................................................

  29 3.3.3 Proses Penentuan Kadar CaCO pada Sampel ..................

  29

  3 3.3.4 Proses Kalsinasi.................................................................

  29 3.3.5 Proses Analisa Kadar CaO ................................................

  30 3.3.6 Proses Pembuatan PCC .....................................................

  30 3.3.7 Pengolahan Data ................................................................

  30 3.3.8 Analisa Hasil Poduk PCC..................................................

  30 3.4 Prosedur Percobaan .....................................................................

  31 3.4.1 Tahap Preparasi Sampel .....................................................

  31

  3.4.2 Tahap Penentuan Kadar CaCO 3 pada Sampel....................

  31 3.4.3 Tahap Kalsinasi ..................................................................

  32 3.4.4 Tahap Analisa Kadar CaO..................................................

  32 3.4.5 Tahap Pembuatan PCC.......................................................

  33 3.4.6 Tahap Analisa Hasil ...........................................................

  33 3.5 Diagram Proses............................................................................

  35 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

  4.1 Hasil............................................................................................ 36

  4.2 Pembahasan ................................................................................ 37

  4.2.1 Kandungan Kalsium pada Cangkang Sotong .................... 37

  4.2.2 Pembuatan PCC (Precipitated Calcium Carbonate)......... 38

  4.2.3 Pengaruh Temperatur dan Waktu Kalsinasi Terhadap Kadar CaO......................................................................... 39

  4.2.4 Pengaruh Temperatur dan Waktu Kalsinasi Terhadap Rendemen CaO ................................................................. 41

  4.2.5 Pengaruh Konsentrasi HNO

  3 Terhadap Hasil

  Rendemen Produk PCC .................................................... 42

  4.2.6 Pengaruh Konsentrasi HNO

  3 Terhadap Kemurnian

  Produk PCC....................................................................... 44

  

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 46

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 47

LAMPIRAN....................................................................................................... 50

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman 1 Analogi Sotong ..............................................................................................

  7 2 (a) Sotong secara keseluruhan (b) Cangkang sotong bagian depan (c) Cangkang sotong bagian belakang................................................................ 10

  3 Hubungan Antara Temperatur dan Waktu Kalsinasi Terhadap Kadar CaO ................................................................................................................ 40

  4 Hubungan Antara Temperatur dan Waktu Kalsinasi Terhadap Rendemen CaO ................................................................................................................ 42

  5 Hubungan Antara Konsentrasi HNO

  3 Terhadap Hasil Rendemen PCC ........ 43

  6 Hubungan Antara Konsentrasi HNO

  3 Terhadap Kemurnian PCC................. 45

  xi

  

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 1 Komposisi Kimia Sotong ...............................................................................

  9 2 Komposisi Mineral Cumi-cumi, Sotong dan Gurita ......................................

  9

  3 Komponen pada Cangkang Sotong................................................................ 11

  4 Syarat Mutu PCC Berdasarkan ISO 3262-2: 1998 ........................................ 12

  5 Komposisi Kimia Kapur ................................................................................ 14

  6 Data Impor PCC (Precipitated Calcium Carbonate)..................................... 17

  7 Sifat Fisik Kalsium Karbonat......................................................................... 22

  8 Sifat Fisik Kalsium Oksida ............................................................................ 23

  9 Sifat Fisik Asam Nitrat................................................................................... 25

  10 Sifat Fisik Natrium Karbonat ......................................................................... 26

  11 Alat yang Digunakan...................................................................................... 27

  12 Bahan yang Digunakan .................................................................................. 28

  13 Penentuan Kadar Kalsium dalam Bentuk CaCO

  3 pada Cangkang

  Sotong ............................................................................................................ 36

  14 Pengaruh Temperatur dan Waktu Kalsinasi Terhadap Kadar CaO dan Rendemen CaO .............................................................................................. 36

  15 Pengaruh Konsentrasi HNO

  3 Terhadap Rendemen dan Kemurnian PCC

  (Precipitated Calcium Carbonate)................................................................. 37

  

xii