PENGARUH VARIASI SUHU KARBONASI PADA SINTESIS DAN KARAKTERISASI PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (PCC) DARI LIMBAH ASBUTON DENGAN PELARUT H2SO4 DENGAN METODE KARBONASI MENGGUNAKAN AMONIUM BIKARBONAT (NH4HCO3)

*Ghani Widyatna Reswara  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Athanasius Priharyoto Bayuseno  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Rifky Ismail  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

Citation Format:
Abstract

Aspal buton (Asbuton) merupakan salah satu sumber daya alam di Indonesia yang belum dimanfaatkan secara optimal. Padahal, asbuton mengandung mineral kalsium yang dapat dimanfaatkan salah satunya menjadi Precipitated Calcium Carbonate (PCC). PCC adalah bahan yang berguna di bidang industri. Limbah asbuton mengandung sekitar 25,5% Ca yang berpotensi sebagai bahan dasar pembuatan PCC. Penelitian ini bertujuan mengetahui bagaimana proses pembuatan PCC dan karakteristik PCC berbahan dasar limbah asbuton. Penelitian ini menggunakan metode pH-swing dengan asam sulfat (H2SO4) sebagai pelarut dan basa amonium hidroksida (NH4OH) sebagai peningkat pH larutan. Amonium bikarbonat (NH4HCO3) digunakan sebagai sumber CO3 dalam proses karbonasi. Produk sintesis PCC kemudian diuji XRD, FTIR, dan SEM dengan tujuan memperoleh persentase kristalinitas, struktur, ukuran, wavenumber, dan morfologi kristal PCC. Metodologi penelitian dilakukan dengan metode eksperimen dan analisis data yang bersifat kuantitatif/statistik. Sintesis PCC dilakukan dengan mencampurkan limbah asbuton terkalsinasi selama 5 jam pada suhu 900°C dengan asam sulfat dan amonium hidroksida untuk menghasilkan kalsium hidroksida (Ca(OH)2). Selanjutnya, Ca(OH)2 dicampurkan dengan NH4HCO3 dengan variasi suhu karbonasi 30℃, 50℃, dan 70℃. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa dengan meningkatnya suhu karbonasi, terjadi peningkatan pada volume kristal dan persentase kristalinitas kalsit. Pada pengujian FTIR, terdeteksi adanya gugus Ca-O dan C-O, dengan puncak wavenumber yang mengindikasikan dominasi kristal kalsit dan sedikit vaterit, tanpa adanya kristal aragonit pada semua variasi suhu karbonasi. Analisis SEM menunjukkan bahwa morfologi kalsit (kubus), meningkat seiring dengan kenaikan suhu karbonasi. PCC dengan suhu karbonasi 70℃ merupakan PCC yang paling optimal untuk memenuhi standar ISO 3262-2:1998.

Fulltext View|Download
Keywords: limbah asbuton; ph-swing; dan precipitated calcium carbonate
Article Info
Section: Articles
Language : ID
Recent articles
PERANCANGAN SISTEM SMART PLANT MONITORING (SPM) UNTUK GREENHOUSE MELON HIDROPONIK DUTCH BUCKET SYSTEM BERBASIS HUMAN MACHINE INTERFACE STUDI NUMERIK PENGARUH JENIS LEKUKAN DAN JUMLAH LUBANG SUDU PADA PERFORMA AERASI TAMBAK UDANG VANNAMEI MARINE SCIENCE TECHNO PARK - UNDIP STUDI PENDAHULUAN DALAM OPTIMALISASI REKONSTRUKSI DAN ANALISIS MEKANIKA KONTAK LUMBAR SPINE (L1-L2) More recent articles
  1. A. Nagalli et al., “Potential of environmental contamination associated with disposal of asphalt waste in soil,” Electron. J. Geotech. Eng., vol. 20, no. 14, pp. 5957–5968, 2015
  2. A. K. Lubis, D. Kumalasari, and A. Nurdin, “Pengaruh Variasi Jumlah Lintasan Pemadatan Terhadap Kepadatan Perkerasan Asphalt Concrete Binder Course,” J. Talent. Sipil, vol. 5, no. 1, p. 85, 2022, doi: 10.33087/talentasipil.v5i1.100
  3. A. Efendy and E. Ahyudanari, “Analisis Perbandingan Kadar Aspal Optimum (KAO) untuk Perbedaan Gradasi (BBA, FAA dan BM),” J. Apl. Tek. Sipil, vol. 17, no. 1, p. 7, 2019, doi: 10.12962/j2579-891x.v17i1.4706
  4. H. A. A. Hasyir and S. B. Wasono, “Analysis Mixed Layer Asphalt Surface as Asbuton Ac-Wc Characteristics of Marshall,” IJIEEB Int. J. Integr. Educ. Eng. Bus. , vol. 3, no. 2, pp. 132–143, 2020, doi: 10.29138/ijieeb.v3i2.1173
  5. A. Kafabihi, B. Wedyantadji, and E. I. Imananto, “Penggunaan Aspal Buton Pada Campuran AC-WC (Asphalt Concrete - Wearing Course),” Gelagar, vol. 2, no. 2, pp. 36–44, 2020
  6. S. Surianti and I. Agus, “Ekstraksi Aspal Buton Dengan Menggunakan Asam Cuka,” J. Media Inov. Tek. Sipil UNIDAYAN, vol. 10, no. 1, pp. 1–4, 2021, doi: 10.55340/jmi.v10i1.663
  7. A. Nuryanto and Sutrisno, “Aspal Buton (Asbuton) Sebagai Bahan Bakar Roket Padat,” J. Teknol. Dirgant., vol. 7, no. 1, pp. 36–45, 2009, [Online]. Available: http://kliping.lapan.go.id/index.php/jurnal_tekgan/article/view/179
  8. C. M. Woodall, N. McQueen, H. Pilorgé, and J. Wilcox, “Utilization of mineral carbonation products: current state and potential,” Greenh. Gases Sci. Technol., vol. 9, no. 6, pp. 1096–1113, 2019, doi: 10.1002/ghg.1940
  9. O. Kilic, “Cycle of limestone-lime and precipitated calcium carbonates,” Posvetovanje Rud. geotehnoloških Strok., no. april, pp. 1–5, 2015
  10. F. Liendo, M. Arduino, F. A. Deorsola, and S. Bensaid, “Factors controlling and influencing polymorphism, morphology and size of calcium carbonate synthesized through the carbonation route: A review,” Powder Technol., vol. 398, p. 117050, 2022, doi: 10.1016/j.powtec.2021.117050
  11. N. Jamarun, Y. -, and S. Arief, “Pembuatan Precipitated Calcium Carbonate (Pcc) Dari Batu Kapur Dengan Metoda Kaustik Soda,” J. Ris. Kim., vol. 1, no. 1, pp. 20–24, 2007, doi: 10.25077/jrk.v1i1.54
  12. W. Liu et al., “CO2 mineral carbonation using industrial solid wastes: A review of recent developments,” Chem. Eng. J., vol. 416, no. November 2020, 2021, doi: 10.1016/j.cej.2021.129093
  13. S. J. Gerdemann, W. K. O’Connor, D. C. Dahlin, L. R. Penner, and H. Rush, “Ex situ aqueous mineral carbonation,” Environ. Sci. Technol., vol. 41, no. 7, pp. 2587–2593, 2007, doi: 10.1021/es0619253
  14. C. A. Myers, T. Nakagaki, and K. Akutsu, “Quantification of the CO2 mineralization potential of ironmaking and steelmaking slags under direct gas-solid reactions in flue gas,” Int. J. Greenh. Gas Control, vol. 87, no. December 2018, pp. 100–111, 2019, doi: 10.1016/j.ijggc.2019.05.021
  15. L. He, D. Yu, W. Lv, J. Wu, and M. Xu, “A novel method for CO2 sequestration via indirect carbonation of coal fly ash,” Ind. Eng. Chem. Res., vol. 52, no. 43, pp. 15138–15145, 2013, doi: 10.1021/ie4023644
  16. A. Azdarpour, M. A. Karaei, H. Hamidi, E. Mohammadian, M. Barati, and B. Honarvar, “CO2 sequestration using red gypsum via pH-swing process: Effect of carbonation temperature and NH4HCO3 on the process efficiency,” Int. J. Miner. Process., vol. 169, pp. 27–34, 2017, doi: 10.1016/j.minpro.2017.09.014
  17. M. Ambarita, A. P. Bayuseno, and R. Ismail, “Pengaruh Variasi Laju Aliran Co2 Pada Sintesis Dan Karekterisasi Precipitated Calcium Carbonate ( Pcc ) Bahan Dasar Limbah Asbuton,” J. Tek. Mesin, vol. 9, no. 3, pp. 349–354, 2021, [Online]. Available: https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/jtm
  18. H. N. Kholid, A. P. Bayuseno, and R. Ismail, “Sintesis dan Karakterisasi Precipitated Calcium Carbonate (PCC) Berbahan Limbah Asbution,” J. Tek. Mesin S-1, vol. 9, no. 3, pp. 325–330, 2021
  19. Y. K. Sinaga, A. P. Bayuseno, and R. Ismail, “Pembuatan Komposit Polivinil Klorida (PVC) Menggunakan Precipitated Calcium Carbonate (PCC) Limbah Padat Hasil Ekstraksi Aspal Buton Dengan Konsentrasi HNO3,” J. Tek. Mesin, vol. 11, no. 3, pp. 43–50, 2023, [Online]. Available: https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/jtm/article/view/40005
  20. F. Adam, A. Priharyoto Bayuseno, and R. Ismail, “Pengaruh Penggunaan Precipitated Calcium Carbonate (Pcc) Hasil Ekstraksi Aspal Buton Sebagai Filler Komposit Polivinil Klorida,” J. Tek. Mesin S-1, vol. 11, no. 3, pp. 17–24, 2023
  21. D. Ardiyansyah, A. P. Bayuseno, and R. Ismail, “SINTESIS DAN KARAKTERISASI PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (PCC) DARI LIMBAH EKSTRAKSI ASBUTON MENGGUNAKAN PELARUT ASAM ASETAT (CH3COOH) DENGAN METODE pH-SWING,” J. Tek. Mesin S-1, vol. 11, no. 3, pp. 195–200, 2023

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.