Reparasi dan Karakterisasi Zeolit Alam Malang sebagai Adsorben pada Adsorpsi Air dalam Pemurnian Bioetanol Membentuk Fuel Grade Ethanol (FGE)

Abstract

Seiiring menipisnya sumber energi fosil, maka perlu dicari alternatif bahan bakar pengganti, misalnya bioetanol. Kebutuhan bioetanol saat ini mencapai 1,82 juta kiloliter. Bahan baku bioetanol misalnya ubi kayu. Bioetanol yang digunakan sebagai bahan bakar memiliki konsentrasi >99,5% dan ini disebut fuel grade ethanol (FGE). Pencampuran 5% FGE dengan 95% premium akan membentuk biopremium. Industri yang memproduksi FGE saat ini menggunakan metode pemurnian adsorpsi dengan molecular sieve yang masih diimpor. Dalam penelitian ini diteliti pemurnian bioetanol 95% menjadi FGE menggunakan adsorpsi zeolit alam Malang. Potensi tambang zeolit di kabupaten Malang berkisar 3,2-4,8 juta ton dan belum dimanfaatkan maksimal. Preparasi adsorben zeolit sebagai berikut: diayak serbuk zeolit dengan sieve shaker untuk memperoleh ukuran -80+100 mesh. Selanjutnya, zeolit diaktivasi menggunakan larutan asam sulfat 1-5% selama 3 jam pada suhu kamar. Campuran hasil aktivasi selanjutnya dipisahkan, dan zeolit yang terpisah dicuci dengan akuades. Zeolit kemudian dikalsinasi pada suhu 200-700 0 C selama 3 jam. Prosedur pengujian daya adsorpsi sebagai berikut: ditimbang 1 gram zeolit alam preparasi dengan menggunakan neraca analitis. Selanjutnya diambil bioetanol 95% dengan perbandingan 1 gram zeolit: 10 ml bioetanol 95%. Zeolit direndam dalam bioetanol selama 3 jam sampai mencapai kesetimbangan. Setelah itu larutan dipisahkan dari zeolitnya. Kemudian larutan bioetanol ditentukan densitas/konsentrasinya menggunakan pignometer dan terhadap zeolit ditentukan daya adsorpsi airnya. Daya adsorpsi tertinggi dicapai pada zeolit yang dipreparasi dengan asam sulfat 2% dan suhu kalsinasi 600 C dengan daya adsorpsi 0,420 g air/g adsorben. Analisis terhadap zeolit dengan SEM menunjukkan adanya kristal oksida dalam zeolit dengan pola yang lebih tertata, serta rasio Si/Al=12,29/4,73≈4.