ADSORBEN - GAS CO A. Lasryza, 2012

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.00

20406080

100120140160180200

Volu

me

@ S

TP (c

c/g)

Tekanan Relatif (P/Po)

H800

Fly Ash pada 540 oC

Karakter uji

Fly ash 540 oC

Lumpur Aktif

(H800) Surface Area (m2/g)

32.444 116.953

Diameter Pori (nm)

10.248 3.84

Jumlah Fe2O3

3.9 % (%wt)

5.26 % (%wt)

Lumpur dengan aktifasi kimia dan fisika memiliki potensi sebagai adsorben gas CO

21

ADSORBEN-METHYL ORANGE A.A. Jalil, 2010

• Hasil studi dari A.A Jalil tentang adsorbsi methyl orange (MO) dengan suhu kalsinasi 550 oC yang diaktifasi dengan HCl memiliki kapasitas adsorbsi hingga 333,33 mg/g (massa teradsorbsi / massa adsorben)

• Dari hasil uji BET surface area Lumpur aktif 550 oC = 45,59 m2/g, sedang 800 oC= 116,953 m2/g

Sehingga, Dimungkinkan lumpur yang diaktifasi pada kondisi yang sama (asam) dengan suhu kalsinasi lebih tinggi (800 oC) memiliki kapasitas adsorbsi > 333.33 mg/g

22

ADSORBEN-ETANOL Al-Shaleh, 2004

Type Adsorben Max. Water adsorbed (g H2O/g Adsorbent)

Surface Area (m2/g)

Type 3A 0.23 450 Type 4A 0.205 727 Palm Stone 0.13 461 Natural Corncobs 0.115 405 Activated Palm Stone 0.158 560

Oak 0.118 418 Activated Oak 0.154 546 H800 < 0.1 116.9

Potensinya kecil sebagai adsorbent untuk pemurnian etanol

23

BATU BATA MERAH Lasino dkk, 2010

Mampu dimanfaatkan sebagai batu bata merah dengan suhu kalsinasi

Jenis senyawa % massa (LM)

Standar bata merah

Al2O3 14 % 10 – 35 % SiO2 44.8 % 50 – 70 % K2O 3,1 % 0 % CaO 5,24 % 0,5 – 15 % TiO2 2,09 % 0 % MnO 0,46 % 0 % Fe2O3 30,2 % 2 – 8 % MgO 0 % 0,2 – 5 % SO3 0 % 0 – 0.5 %

Menggumpal Pada suhu 1000 oC

25

BETON GEOPOLIMER Antoni dkk, 2013

Semakin tinggi puncak dengan rentang 26o – 27o muncul semakin besar kekuatan tekannya, dimungkinkan Lumpur dengan aktifasi memiliki kekuatan tekan > 36,67

26

SEMEN PORTLAND Tsakiridis, 2004 ; Siswati, 2011

Dengan tambahan CaO lumpur panas Sidoarjo memiliki potensi yang sama dengan lumpur merah jika dimanfaatkan sebagai semen Portland.

Jenis senyawa

Standarisasi bahan baku

LM

SiO2 19 – 25 % 44,8 % Fe2O3 0.3 – 6 % 30,2 % Al2O3 2 – 8 % 14 % CaO 60 – 65 % 5,24 %

Jenis senyawa

LM Lumpur Merah

SiO2 44,8 % 6,8% Fe2O3 30,2 % 40,8% Al2O3 14 % 19,95% CaO 5,24 % 12,6 %

Perbandingan dengan lumpur merah sebagai semen portland yang

memiliki kekuatan tekan 55 MPa

27

• Berdasarkan hasil karakterisasi, pada kondisi basa (NaOH 3M), kondisi lumpur paling optimum adalah lumpur yang dikalsinasi pada suhu 200 oC , sedangkan pada kondisi asam (HCl 3M) adalah lumpur yang dikalsinasi pada suhu 800 oC.

• Hasil aktifasi kimia dan fisika dapat meningkatkan performansi pemanfaatan lumpur panas Sidoarjo sebagai adsorben dan bahan bangunan (Bata merah, beton geopolimer dan semen portland).

28

TERIMA KASIH ^_^

Silahkan bertanya bagi yang kurang jelas…

Struktur dasar mineral liat

Mineral Lempung

Amorf- Allophane group

Kristalin

Tipe 2 lapisan Tipe 3 lapisan

Equidimensional - Kaolinite- NacriteElongate- Halloysite group

Regular mixed layered type- Chlorite group

Expanding Lattice

Equidimensional- Montmorilonite- Saucinite

Elongate- Nontronite- Saponite- Hectorite

Chainstructure type- Attpulgite- Sepiolite- PalygorskiteNon-Expanding Latice- illite-Phengite

PENGGOLONGAN MINERAL LEMPUNG (RIEDER, 1995)

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200-60

-40

-20

0

20

40

Hea

t Flo

w (m

W)

Temperatur (oC)

LM 200 600 800 1000

ekso

200 400 600 800 1000 1200-80

-60

-40

-20

0

20

40

Hea

t Flo

w (m

W)

Temperatur (oC)

LM H800 H1000

ekso

DSC

Lumpur dengan aktifasi NaOH 3M Lumpur dengan aktifasi HCl 3M

XRF (Arista, 2011)

Lumpur dengan aktifasi HCl 3M

Jenis Senyawa

% wt Tanpa

kalsinasi Kalsinasi

200 oC Kalsinasi

600 oC Al2O3 14 % 10,1 % 6,2 % SiO2 44,8 % 27,6 % 30 % K2O 3,1 % 4,44 % 4,53 % CaO 5,24 % 6,9 % 7,68 % TiO2 2,09 % 2,76 % 2,79 % MnO 0,46 % 6,65 % 0,65 % Fe2O3 30,2 % 42,84 % 43,27 %

XRD – Parameter Kisi

Jenis Sampel

Quartz Illite a (Ȧ) c (Ȧ) a (Ȧ) b (Ȧ) c (Ȧ) β (o)

LM 4,914 5,406 5,117 8,678 10,257 100,085 H 200 4,911 5,400 5,142 8,688 10,134 99,743 H 600 4,918 5,408 5,183 8,778 10,026 99,939 H 800 4,920 5,410 5,229 8,722 10,014 100,447

H 1000 4,928 5,415 5,100 8,989 10,373 96,613 N 200 4,913 5,407 5,156 8,264 10,671 99,841 N 600 4,915 5,402 5,176 8,780 10,025 99,916 N 800 4,915 5,406 5,246 8,593 10,317 98,613

N 1000 4,928 5,419 4,339 9,089 10,217 96,786

XRD – Ilustrasi Perbesaran kisi kristal

Heksagonal, quartz

Monoclinic, Illite

FTIR – Pergeseran puncak

Jenis Sampel λ ( cm-1) Cahaya tidak ditransmisikan (%)

LM 991,76 74,75 H200 991,76 56,297 H600 1016,827 55,3603 H800 1016,827 32,3143

H1000 1062,63 23,117 N200 998,51 55,84798 N600 1016,827 28,72852 N800 1016,827 20,74666

N1000 1035,149 20,13235