SINTESIS SILIKA XEROGEL DARI SABUT KELAPA DENGAN METODE SOL-GEL

Sabut kelapa merupakan bagian dari tanaman kelapa yang diketahui memiliki kandungan silika sekitar 69% yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan silika xerogel. Silika dengan rumus kimia SiO2 banyak digunakan di industri maupun di kehidupan sehari – hari. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi pelarut dan waktu aging terbaik dalam sintesis silika xerogel dari sabut kelapa dengan metode sol-gel. Dimulai dengan mengabukan sabut kelapa dalam furnace pada suhu 600oC selama 2 jam. Kemudian untuk membuat sol, abu sabut kelapa diekstraksi menggunakan pelarut NaOH dengan variasi konsentrasi 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 N pada suhu 100oC selama 1 jam. Sol larutan natrium silikat diasidifikasi menggunakan HCl 1N hingga terbentuk gel pada pH 7. Gel yang terbentuk di-aging selama variasi waktu 12; 15; 18; 21; 24 jam, lalu dikeringkan hingga membentuk xerogel. Hasil sintesis berupa silika xerogel berwarna putih dan dikarakterisasi menggunakan FT-IR, XRD dan SAA. Hasil analisa FTIR menunjukkan silika xerogel mengandung gugus fungsi silanol dan siloksan dan analisa XRD menunjukkan silika memiliki struktur amorf. Kondisi terbaik yang didapatkan untuk sintesis silika yaitu pada waktu aging 18 jam yang menghasilkan luas permukaan paling besar sebesar 414,046 cm-1 , dan pada konsenentrasi pelarut NaOH 3,5N dengan yield terbesar sebesar 90,39%. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

KARAKTERISTIK ALIRAN TAYLOR SISTEM GAS-LIQUID DALAM MICROCHANNEL BERPENAMPANG LINGKARAN

Sistem miniaturisasi memiliki kinerja yang unggul dibandingkan dengan alat-alat konvensional karena mampu menghasilkan luas permukaan spesifik (A/V) yang sangat besar untuk berlangsungnya perpindahan massa dan panas antar fase. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakterisasi aliran dua fase metanoludara dalam microchannel berpenampang lingkaran dari bahan PTFE (Poly tetra fluoro etilen) yang meliputi karakterisasi dimensi bubble dari 3 jenis konfigurasi channel, pengaruh besarnya kecepatan gas dan liquid serta perubahan tekanan sepanjang channel terhadap dimensi panjang bubble di bagian inlet dan outlet tube. Percobaan dilakukan dengan cara memvisualisasi pola aliran gas-liquid (jenis Taylor) dan mengukur dimensi panjang bubble inlet dan outlet yang terbentuk dalam channel dengan diameter dalam 1 mm. Aliran Taylor yang menjadi fokus pengamatan memiliki bentuk dan dimensi yang seragam serta tetap dari waktu ke waktu. Peningkatan rasio kecepatan linier (UG/UL) menyebabkan peningkatan panjang bubble di seluruh bagian channel dari bagian inlet sampai outlet. Panjang bubble di bagian outlet lebih besar daripada di bagian inlet karena pengaruh peningkatan pressure drop sepanjang tube dan kadang-kadang karena munculnya fenomena penggabungan bubble. Sifat pembasahan fase liquid terhadap dinding dalam channel menentukan jenis pola aliran, dan dimensi panjang bubble di sepanjang channel. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i2.378

PEMANFAATAN SARI TEBU (Saccharum officinarum) DALAM MENGHASILKAN BIOETANOL MELALUI PROSES FERMENTASI

Energi Baru Terbarukan (EBT) menjadi solusi untuk mengatasi permasalahan konsumsi energi yang semakin meningkat. Salah satu alternatif sebagai substitusi bahan bakar minyak adalah bioetanol. Sari tebu adalah cairan berwana coklat kehijauan hasil penggilingan batang tebu dan berpotensi menjadi bahan baku pembuatan etanol biofuel. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan variasi nutrient dan yeast Saccharomyches cerevisiae terhadap produksi etanol dari sari tebu melalui proses fermentasi dan untuk mengetahui kadar etanol optimum dalam produksi etanol dengan penambahan variasi nutrient dan yeast Saccharomyches cerevisiae. Prosedur pembuatan bioetanol dengan bahan baku sari tebu dimulai dengan hidrolisis menggunakan HCL 1N, lalu fermentasi gula reduksi menjadi bioetanol dengan menambahkan berbagai variasi nutrient dan yeast Saccharomyches cerevisiae. Selanjutnya untuk pemurnian bioetanol dilakukan proses distilasi pada suhu 78-80°C selama 8 jam. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa dengan adanya variasi penambahan nutrient dan yeast Saccharomyches cerevisiae memiliki dampak yang kurang signifikan terhadap kadar etanol. Sedangkan untuk kadar etanol optimum pada proses fermentasi 3 hari dicapai dengan menggunakan penambahan 0,5% Nutrient + 0,2%Yeast yaitu sebesar 10,46%. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v16i2.304

PERAN GUGUS FUNGSI PADA ADSORPSI ZAT WARNA MENGGUNAKAN PASIR SUNGAI

Konsumsi zat warna sintetik sangat besar karena biasa digunakan di berbagai jenis industri seperti  industri tekstil, kosmetik, makanan, kertas, karpet dan plastik. Keberadaan zat warna tersebut di lingkungan yang berasal dari limbah cair dapat membahayakan kesehatan manusia. Penelitian ini menguji kemampuan pasir sungai dalam mengadsorpsi zat warna. Digunakan pasir sungai dengan pertimbangan ketersediaan yang melimpah dengan harga yang sangat murah. Lima jenis zat warna diuji pada penelitian ini yang terdiri dari 2 macam  zat warna cationic yaitu methylene blue dan basic blue, dan 3 macam zat warna anionic yaitu methyl orange, acid blue, acid violet. Adsorpsi dilakukan secara batch pada suhu dan tekanan ruang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kapasitas adsorpsi dan persen removal pada adsorpsi zat warna cationic lebih tinggi disbanding zat warna anionic.  Adanya gugus hidroksil, dan alkil pada pasir sungai yang dapat terdisosiasi menjadi bermuatan negatif menimbulkan terbentuknya ikatan etlektrostatik yang kuat antara pasir sungai dan zat warna cationic. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i1.348

KARAKTERISTIK TAWAS BERBAHAN DASAR KALENG MINUMAN ALUMINIUM BEKAS

Penggunaan kaleng minuman aluminium bekas sebagai bahan dasar pembuatan tawas ini dapat mengurangi pencemaran lingkungan akibat timbunan sampah yang tidak bisa terurai. Produk yang dihasilkan pada penelitian ini merupakan tawas alum kalium, KAl(SO4)2.12H2O. Tawas ini dapat membantu proses penjernihan air karena perannya sebagai koagulan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik dari tawas yang dihasilkan dari bahan dasar kaleng minuman aluminium bekas. Proses pembuatan tawas dari kaleng ini diawali dengan pemotongan kaleng dengan ukuran yang seragam. Kemudian potongan kaleng dilarutkan dengan KOH 30% dengan variasi volume selama 30 menit lalu dilakukan filtrasi. Filtrat diendapkan kembali dengan penambahan H2SO4 sebanyak 30ml dengan variasi konsentrasi. Endapan kemudian dicuci dan dikeringkan dalam oven. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa tawas berbahan dasar kaleng minuman aluminium bekas yang terbaik pada volume KOH 50ml dengan konsentrasi H2SO4 8M dengan karakteristik berupa padatan berwarna putih dengan pH sebesar 3,5 dan kadar KAl(SO4)2.12H2O sebesar 91,9%. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i1.348

PENINGKATAN KUALITAS GARAM DARI LIMBAH REVERSE OSMOSIS AIR LAUT MENJADI GARAM KONSUMSI

Total dissolved solid (TDS) air laut memiliki kisaran nilai cukup tinggi yaitu 11.000 – 35.000 mg/L. PT PLTU Paiton dengan teknologi sea water reverse osmosis (SWRO) merupakan unit yang mengolah air laut dimana hanya 30% produk menjadi air tawar sedangkan 70% sebagai limbah yang dikembalikan ke laut.  Berdasarkan kenyataan yang ada, penelitian ini mempelajari metode peningkatan kualitas garam dengan penambahan bahan kimia NaOH dan Na2CO3 yang diharapkan dapat dikembangkan menjadi metode yang sesuai untuk pemanfaatan limbah cair air laut dari sistem SWRO, ditinjau dari kandungan NaCl dan jenis pengotor yang terdapat dalam limbah SWRO. Pada proses peningkatan kualitas garam, limbah SWRO ditambahkan dengan reagen NaOH dan Na2CO3 dengan variabel konsentrasi teoritis; excess 5%; excess 10%; excess 15% dan excess 20% dan dengan waktu pengadukan 15; 30; 45 dan 60 menit. Hasil analisis metode atomic absorption spectrophotometric  (AAS) diperoleh kadar Mg dan Ca terbaik sebesar 8,63 x 10-3 ppm dan 2,65 x10-3 ppm. Dengan kadar NaCl terbaik dengan konsentrasi sebesar 94,85% pada penambahan reagen konsentrasi excess 15% dengan waktu pengadukan 60 menit.  Hal ini menunjukkan bahwa besarnya konsentrasi reagen mempengaruhi banyaknya zat pengotor atau ion Ca dan Mg yang bereaksi dengan reagen sehingga membentuk endapan yang lebih banyak dan konsentrasi garam NaCl semakin besar karena ion Na dan ion Cl bereaksi membentuk NaCl. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i1.348

TINJAUAN NILAI FLUKS PROSES REVERSE OSMOSIS TERHADAP PENINGKATAN KONSENTRASI GULA DALAM AIR LEGEN

Nira adalah cairan yang mengandung glukosa yang diperoleh dari batang tanaman seperti tebu, bit, sorgum, mapel, atau getah tandan bunga dari keluarga palma seperti aren, kelapa, kurma, nipah, sagu, siwalan dan sebagainya. Nira palma secara umum dalam bahasa Jawa dikenal sebagai legen. Legen dari aren mengandung gula antara 10 – 15%. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan nilai fluks terhadap peningkatan konsentrasi gula dalam air legen dengan bantuan membran reverse osmosis. Rancangan penelitian menggunakan alat membran berupa reverse osmosis dengan variabel peubah yang ditetapkan konsentrasi awal legen: 5 %, 7 %, 9 %. Volume umpan: 2000 ml, dan untuk variabel peubah yang dijalankan menggunakan gaya dorong (∆P) (psi): 60,70,80; waktu operasi (menit): 30, 60, 90, 120, 150. Hasil penelitian terbaik nilai konsentrasi gula dalam air legen yaitu yang tertahan pada membran paling tinggi pada ∆P = 60 psi, waktu pemisahan 150 menit, adalah sebesar 7,71 %, dan nilai konsentrasi gula dalam air legen pada permeat paling rendah yakni pada ∆P = 80 psi saat waktu pemisahan mencapai 150 menit sebesar 0,67%.  DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v16i2.304

KAJIAN INHIBITOR NaNO2 SEBAGAI PENGENDALIAN LAJU KOROSI PADA STAINLESS STEEL DALAM LINGKUNGAN NACl 3,5%

Korosi merupakan kerusakan material dari reaksi kimia antara logam dengan lingkungannya. Peristiwa korosi banyak ditemukan serta menimbulkan kerugian bagi sektor industri dan kemerosotan perekonomi negara. Dampak akibat korosi cukup besar meliputi biaya tambahan produksi, perawatan, perbaikan sampai menurunnya efisiensi peralatan yang mengakibatkan pembengkakan biaya dan menurunnya devisa negara. Pencegahan korosi dapat dilakukan dengan penambahan inhibitor korosi. Pengendalian korosi yang tepat dapat mengurangi kerugian yang terjadi akibat korosi. Penelitian ini bertujuan untuk mencari konsentrasi inhibitor natrium nitrit yang terbaik dalam mengendalikan laju korosi pada stainless steel tipe 201, 304 dan 316L dalam lingkungan NaCl 3,5 %. Penelitian ini dilakukan dengan metode polarisasi potensiostat dengan variasi konsentrasi larutan natrium nitrit sebesar 300 ppm, 400 ppm, 500 ppm, 600 ppm dan 700 ppm. Pada penelitian ini didapatkan hasil terbaik dengan penambahan konsentrasi natrium nitrit sebesar 500 ppm memberikan laju korosi pada SS 201 sebesar 0,0854 mpy dengan efisiensi inhibitor sebesar 57,4770%, pada SS 304 laju korosi sebesar 0,0470 mpy dengan efisiensi inhibitor sebesar 68,1758% dan pada SS 316L laju korosi sebesar 0,0046 mpy dengan efisiensi inhibitor sebesar 81,3854. DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v16i2.304

KARAKTERISASI KARBON AKTIF DARI KULIT PISANG KEPOK SEBAGAI SUPERKAPASITOR

Superkapasitor merupakan teknologi penyimpanan energi yang menjanjikan dan bisa berasal dari biomassa. Biomassa yang berperan sebagai kapasitor dipreparasi menjadi karbon aktif (KA). Salah satu biomassa yang dapat dijadikan superkapasitor dari hasil karbonisasi yaitu kulit pisang. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh karbon aktif yang dapat diaplikasikan sebagai superkapasitor yang telah dimodifikasi menggunakan aktivator pada masing-masing variasi suhu karbonisasi yaitu 250, 270, 290 dan 310°C selama 30 menit. Dilanjutkan dengan pengaktivasian karbon aktif (KA) menggunakan aktivator NaOH, H2SO4, H3PO4 dan ZnCl2. KA yang telah diaktivator melalui pengujian SEM sebagai tahap awal menentukan karbon aktif yang memiliki potensi sebagai superkapasitor untuk selanjutnya dilakukan pengujian XRD, FTIR dan LCR meter. Nilai kapasitansi tertinggi diperoleh sebesar 47,4 F pada KA yang diaktivator menggunakan NaOH dengan suhu karbonisasi 270°C. Adapun nilai kapasitansi terendah diperoleh sebesar 6,52 F pada KA yang diaktivator menggunakan H2SO4 dengan suhu karbonisasi 310°C. Berdasarkan hasil yang diperoleh ini, maka aktivator yang memberikan hasil terbaik bersifat basa yaitu NaOH dan suhu karbonisasi yang efektif digunakan yaitu 270°C dengan kombinasi beberapa variasi yang telah dilakukan.  DOI : https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v16i2.304

PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP ANODA TUMBAL DALAM MENGENDALIKAN LAJU KOROSI BAJA AISI 1045

Proteksi katodik adalah suatu cara perlindungan logam dari serangan korosi dengan menggunakan arus listrik searah dan membanjiri logam tersebut dengan elektron. Metode proteksi katodik dengan menggunakan anoda tumbal merupakan salah satu upaya terbaru dalam pengendalian laju korosi yang tidak semua industri melakukan dengan metode tersebut.  Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh temperatur dalam kinerja anoda tumbal dalam mengendalikan laju korosi baja AISI 1045 dan mengetahui anoda tumbal terbaik dalam mengendalikan laju korosi baja AISI 1045 dalam lingkungan NaCl 3,5%. Penelitian ini dilakukan dengan potensiostat dengan program Potensiodinamik dengan variabel variasi temperatur yaitu 30oC-70oC dan menggunakan anoda tumbal alumunium dan zinc. Berdasarkan hasil penelitian, dapat dilihat bahwa peningkatan temperatur akan diikuti dengan penurunan kinerja dari anoda tumbal alumunium dan zinc. Laju korosi tertinggi terdapat pada baja yang tidak diproteksi anoda, hal tersebut membuktikan bahwa anoda tumbal dapat mengendalikan laju korosi. Anoda tumbal terbaik dalam mengendalikan laju korosi baja AISI 1045 dalam lingkungan NaCl 3,5% yaitu anoda alumunium dengan didapatkan nilai rata-rata efisiensi penurunan pada anoda tumbal alumunium sebesar 99,9676% sedangkan pada anoda tumbal  zinc sebesar 99,5305%. DOI :https://doi.org/10.33005/jurnal_tekkim.v17i1.348