i
PENGARUH ADSORBEN DALAM ADSORPSI
GAS CO2 PADA KOLOM UNGGUN TETAP
SECARA KONTINU
Laporan Penelitian
Disusun untuk memenuhi tugas akhir guna mencapai gelar sarjana
di bidang ilmu Teknik Kimia
Oleh :
Made Rara Intan Nareswari (2013620077)
Pembimbing :
Arenst Andreas, S.T., S.Si., M.Sc., Ph.D.
Katherine, S.T., Ph.D.
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
BANDUNG
2018
ii
LEMBAR PENGESAHAN
JUDUL : PENGARUH ADSORBEN DALAM ADSORPSI GAS CO2 PADA
KOLOM UNGGUN TETAP SECARA KONTINU
CATATAN :
Telah diperiksa dan disetujui oleh :
Bandung, 3 Januari 2018
Pembimbing Pertama Pembimbing Kedua
Arenst Andreas, S.T, S.Si,M.Sc.,Ph.D Katherine, S.T., Ph.D
iii
LEMBAR REVISI
JUDUL : PENGARUH ADSORBEN DALAM ADSORPSI GAS CO2 PADA
KOLOM UNGGUN TETAP SECARA KONTINU
CATATAN :
Telah diperiksa dan disetujui oleh :
Bandung, Januari 2018
Penguji Penguji
Hans Kristianto, S.T., M.T. Kevin Cleary Wanta, S.T., M.Eng.
iv
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknologi Industri
Universitas Katolik Parahyangan Bandung
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama : Made Rara Intan Nareswari
NRP : 6213077
dengan ini menyatakan bahwa laporan penelitian dengan judul :
“PENGARUH ADSORBEN DALAM ADSORPSI GAS CO2 PADA KOLOM
UNGGUN TETAP SECARA KONTINU”
adalah hasil pekerjaan saya, dan seluruh ide, pendapat, atau materi dari sumber lain telah
dikutip dengan cara penulisan referensi yang sesuai.
Pernyataan ini saya buat dengan sebenar – benarnya dan jika pernyataan ini tidak sesuai
dengan kenyataan, maka saya bersedia menanggung sanksi dari peraturan yang berlaku.
Bandung, 3 Januari 2018
Made Rara Intan Nareswari
(6213077)
v
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa karena anugerah-Nya
yang luar biasa telah mengijinkan penulis menyelesaikan laporan penelitian ini. Penelitian
berjudul “PENGARUH ADSORBEN DALAM ADSORPSI GAS CO2 PADA KOLOM
UNGGUN TETAP SECARA KONTINU” ini disusun sebagai salah satu bentuk prasyarat
kelulusan Jurusan Proses Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Katolik
Parahyangan. Penulis menyadari tanpa orang-orang yang berada di samping penulis,
penelitian ini tidak dapat terselesaikan dengan baik. Oleh karena itu, penulis ingin
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Arenst Andreas Arie, ST., SSi., MSc., Ph.D. selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, pengarahan, dukungan dan saran selama penyusunan
laporan.
2. Katherine, ST., PhD selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan,
pengarahan, dukungan dan saran selama penyusunan laporan.
3. Orang tua, saudara, dan seluruh keluarga yang telah mendukung dan memberi
perhatian.
4. Teman-teman yang telah memberi dukungan dan semangat.
5. Semua pihak yang ikut membantu penulis dalam proses penyusunan proposal
penelitian.
Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu
penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan
proposal ini.
Akhir kata, penulis mengharapkan melalui penelitian ini dapat membantu
memperluasan pengetahuan para pembaca.
Bandung, 3 Januari 2018
Penulis
vi
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................................... ii
LEMBAR REVISI ................................................................................................................. iii
SURAT PERNYATAAN ...................................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ............................................................................................................ v
DAFTAR ISI .......................................................................................................................... vi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................. ix
DAFTAR TABEL ................................................................................................................ xiii
DAFTAR SIMBOL .............................................................................................................. xvi
INTISARI ............................................................................................................................ xvii
ABSTRACT ....................................................................................................................... xviii
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ............................................................................................. 1
1.2 Tema Sentral Masalah ................................................................................................ 4
1.3 Identifikasi Masalah ................................................................................................... 4
1.4 Premis ......................................................................................................................... 4
1.5 Hipotesis ..................................................................................................................... 5
1.6 Tujuan Penelitian ........................................................................................................ 5
1.7 Manfaat Penelitian ...................................................................................................... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................ 6
2.1 Karbon Dioksida (CO2) .............................................................................................. 6
2.2 Metode Pemisahan CO2 .............................................................................................. 6
2.3 Adsorpsi ...................................................................................................................... 8
2.3.1 Mekanisme Adsorpsi ........................................................................................... 8
2.3.2 Tipe – Tipe Adsorpsi ........................................................................................... 9
2.3.3 Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Adsorpsi ................................................ 10
2.4 Karbon Aktif ............................................................................................................. 11
2.5 Daun teh .................................................................................................................... 12
2.6 Adsorpsi Unggun Tetap (Fixed Bed) ........................................................................ 13
2.7 Parameter Proses Unggun Tetap .............................................................................. 15
2.8 Model Kurva Breakthrough ..................................................................................... 16
vii
2.8.1 Model Thomas................................................................................................... 16
2.8.2 Model Adams-Bohart ........................................................................................ 16
2.8.3 Model Yoon-Nelson .......................................................................................... 17
2.9 Metode Pengukuran Gas Hasil Adsorpsi .................................................................. 17
2.9.1 Exhaust Gas Analyzer ....................................................................................... 17
2.9.2 Titrasi ................................................................................................................ 18
2.9.3 Perbandingan Laju Alir Masuk dan Keluar....................................................... 20
2.10 Penelitian Terkini .................................................................................................. 20
BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN .............................................................. 22
3.1 Tahap – Tahap Penelitian ......................................................................................... 22
3.2 Alat dan Bahan ......................................................................................................... 22
3.2.1 Alat Gelas dan Alat Pendukung ........................................................................ 22
3.2.2 Instrumen ........................................................................................................... 22
3.2.3 Bahan ................................................................................................................. 22
3.3 Rangkaian Alat Adsorpsi .......................................................................................... 24
3.4 Metode Analisa ......................................................................................................... 24
3.5 Variasi Percobaan ..................................................................................................... 25
3.6 Prosedur Percobaan .................................................................................................. 26
3.6.1 Pre-treatment Karbon Aktif .............................................................................. 26
3.6.2 Standardisasi Larutan NaOH dengan Larutan H2C2O4 ..................................... 26
3.6.3 Standardisasi Larutan HCl Dengan Larutan NaOH .......................................... 27
3.6.4 Uji Adsorpsi Gas CO2 Blanko ........................................................................... 27
3.6.5 Uji Adsorpsi Gas CO2 Pada Adsorben .............................................................. 28
3.7 Pengolahan Data ....................................................................................................... 29
3.7.1 Pembuatan Kurva Breakthrough ....................................................................... 29
3.7.2 Penentuan nilai kapasitas rata – rata (qeq) ......................................................... 29
3.8 Analisis Model Kurva Breakthrough ....................................................................... 30
3.9 Lokasi dan Pelaksanaan Penelitian ........................................................................... 30
BAB IV PEMBAHASAN .................................................................................................... 32
4.1 Adsorpsi Gas CO2 dengan Menggunakan Adsorben Karbon Aktif ......................... 32
4.1.1 Karbon Aktif Kering ......................................................................................... 33
4.1.2 Karbon Aktif Basah ........................................................................................... 38
4.2 Adsorpsi Gas CO2 dengan Menggunakan Adsorben Daun Teh ............................... 42
viii
4.2.1 Adsorpsi Gas CO2 dengan Variasi Laju Alir .................................................... 42
4.2.2 Adsorpsi Gas CO2 dengan Variasi Tinggi Unggun ........................................... 44
4.3 Perbandingan Hasil Adsorpsi ................................................................................... 46
4.3.1 Perbandingan Antara Adsorben Karbon Aktif Kering dan Karbon Aktif
Basah .......................................................................................................................... 46
4.3.2 Perbandingan Antara Adsorben Karbon Aktif Kering dan Karbon Aktif Basah
dan Daun Teh ............................................................................................................... 47
4.4 Model Kurva Breakthrough ..................................................................................... 48
4.4.1 Model Adam-Bohart ......................................................................................... 48
4.4.2 Model Yoon-Nelson .......................................................................................... 49
4.4.3 Model Thomas................................................................................................... 51
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................... 54
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................... 54
5.2 Saran ......................................................................................................................... 54
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................... 55
LAMPIRAN A MATERIAL SAFETY DATA SHEET .......................................................... 58
LAMPIRAN B DATA PENGAMATAN DAN HASIL ANTARA .................................... 63
LAMPIRAN C GRAFIK ..................................................................................................... 98
LAMPIRAN D CONTOH PERHITUNGAN .................................................................... 122
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. 1 Emisi Gas Rumah Kaca …………………………………………………….. 2
Gambar 1. 2 Sumber Emisi Gas Rumah Kaca .................................................................... 3
Gambar 2. 1 Struktur CO2 ..................................................................................................... 6
Gambar 2. 2 Profil Konsentrasi Adsorbat pada kolom dan kurva breakthrough .............. 14
Gambar 3. 1 Rangkaian Alat……………………………………………………………... 24
Gambar 3. 2 Skema Alat ..................................................................................................... 24
Gambar 3. 3 Pre-treatment karbon aktif ............................................................................. 26
Gambar 3. 4 Prosedur Standarisasi Larutan NaOH dengan H2C2O4 ................................... 27
Gambar 3. 5 Prosedur Standardisasi Larutan HCl dengan Larutan NaOH ......................... 27
Gambar 3. 6 Prosedur Uji Adsorpsi Gas CO2 Blanko ......................................................... 28
Gambar 3. 7 Prosedur Uji Adsorpsi Gas CO2 Pada Adsorben ............................................ 28
Gambar 4. 1 Perbandingan Pengaruh Laju Alir pada h=5cm……………………………..34
Gambar 4. 2 Perbandingan Pengaruh Laju Alir pada h=10cm ............................................ 34
Gambar 4. 3 Perbandingan Pengaruh Laju Alir pada h=15cm ............................................ 34
Gambar 4. 4 Pengaruh Laju Alir Terhadap Kapasitas Adsorben ........................................ 35
Gambar 4. 5 Perbandingan Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q=240 mL/min ...................... 36
Gambar 4. 6 Perbandingan Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q=384 mL/min ...................... 37
Gambar 4. 7 Perbandingan Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q=480 mL/min ...................... 37
Gambar 4. 8 Pengaruh Tinggi Unggun Terhadap Kapasitas Adsorben .............................. 37
Gambar 4. 9 Perbandingan Pengaruh Laju Alir Pada Tinggi Unggun 5 cm ....................... 38
Gambar 4. 10 Perbandingan Pengaruh Laju Alir Pada Tinggi Unggun 10 cm ................... 39
Gambar 4. 11 Perbandingan Pengaruh Laju Alir Pada Tinggi Unggun 15 cm ................... 39
Gambar 4. 12 Pengaruh Laju Alir Terhadap Kapasitas Adsorben ...................................... 40
Gambar 4. 13 Perbandingan Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q = 240 mL/min .................. 40
Gambar 4. 14 Perbandingan Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q = 384 mL/min .................. 41
Gambar 4. 15 Perbandingan Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q = 480 mL/min .................. 41
Gambar 4. 16 Pengaruh Tinggi Unggun Terhadap Kapasitas Adsorben ............................ 41
Gambar 4. 17 Perbandingan Pengaruh Laju ........................................................................ 43
Gambar 4. 18 Perbandingan Pengaruh Laju Alir pada h=10cm .......................................... 43
Gambar 4. 19 Perbandingan Pengaruh Laju Alir pada h=15cm .......................................... 43
Gambar 4. 20 Pengaruh Laju Alir Terhadap Kapasitas Adsorben ...................................... 44
Gambar 4. 21 Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q=240 mL/min ........................................... 45
Gambar 4. 22 Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q=384 mL/min ........................................... 45
Gambar 4. 23 Pengaruh Tinggi Unggun Pada Q=480 mL/min ........................................... 45
Gambar 4. 24 Perbandingan Adsorben Karbon Aktif Basah dan Kering ............................ 46
Gambar 4. 25 Perbandingan Kurva Breakthrough antar Adsorben pada Q=240 mL/min
dan h=15cm ................................................................................................. 47
Gambar 4. 26 Perbandingan Nilai qeq antar Adsorben pada h=15 cm ............................... 47
Gambar 4. 27 Perbandingan Nilai kAB Terhadap Variasi Tinggi Unggun Dan Laju Alir ... 49
Gambar 4. 28 Perbandingan Nilai N0 Terhadap Variasi Tinggi Unggun Dan Laju Alir .... 49
x
Gambar 4. 29 Perbandingan Nilai kYN Terhadap Variasi Tinggi Unggun Dan Laju Alir ... 51
Gambar 4. 30 Perbandingan Nilai τ Terhadap Variasi Tinggi Unggun Dan Laju Alir ....... 51
Gambar 4. 31 Perbandingan Nilai kTHTerhadap Variasi Tinggi Unggun Dan Laju Alir .... 52
Gambar 4. 32 Perbandingan Nilai q0 Terhadap Variasi Tinggi Unggun Dan Laju Alir ..... 53
Gambar C. 1 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm ……………………………………………………………. 98
Gambar C. 2 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm ................................................................................................ 98
Gambar C. 3 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm ................................................................................................ 99
Gambar C. 4 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm .............................................................................................. 99
Gambar C. 5 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm .............................................................................................. 99
Gambar C. 6 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm ............................................................................................ 100
Gambar C. 7 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ............................................................................................ 100
Gambar C. 8 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ............................................................................................ 100
Gambar C. 9 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Kering pada Laju 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ............................................................................................ 101
Gambar C. 10 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm .............................................................................................. 101
Gambar C. 11 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm .............................................................................................. 101
Gambar C. 12 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm .............................................................................................. 102
Gambar C. 13 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm ............................................................................................ 102
Gambar C. 14 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm ............................................................................................ 102
Gambar C. 15 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm ............................................................................................ 103
Gambar C. 16 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ............................................................................................ 103
Gambar C. 17 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ............................................................................................ 103
Gambar C. 18 Kurva Breakthrough Karbon Aktif Basah pada Laju 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ............................................................................................ 104
Gambar C. 19 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 240 mL/min dan Tinggi Unggun 5
cm ............................................................................................................... 104
xi
Gambar C. 20 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 384 mL/min dan Tinggi Unggun 5
cm ............................................................................................................... 104
Gambar C. 21 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 480 mL/min dan Tinggi Unggun 5
cm ............................................................................................................... 105
Gambar C. 22 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 240 mL/min dan Tinggi Unggun 10
cm ............................................................................................................... 105
Gambar C. 23 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 384 mL/min dan Tinggi Unggun 10
cm ............................................................................................................... 105
Gambar C. 24 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 480 mL/min dan Tinggi Unggun 10
cm ............................................................................................................... 106
Gambar C. 25 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 240 mL/min dan Tinggi Unggun 15
cm ............................................................................................................... 106
Gambar C. 26 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 384 mL/min dan Tinggi Unggun 15
cm ............................................................................................................... 106
Gambar C. 27 Kurva Breakthrough Daun Teh pada Laju 480 mL/min dan Tinggi Unggun 15
cm ............................................................................................................... 107
Gambar C. 28 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm
.................................................................................................................... 107
Gambar C. 29 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm
.................................................................................................................... 107
Gambar C. 30 Model Thomas Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm ..... 108
Gambar C. 31 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm
.................................................................................................................... 108
Gambar C. 32 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm
.................................................................................................................... 108
Gambar C. 33 Model Thomas Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm ..... 109
Gambar C. 34 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm
.................................................................................................................... 109
Gambar C. 35 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm
.................................................................................................................... 109
Gambar C. 36 Model Thomas Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 5 cm ..... 110
Gambar C. 37 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm
.................................................................................................................... 110
Gambar C. 38 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm
.................................................................................................................... 110
Gambar C. 39 Model Thomas Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm ... 111
Gambar C. 40 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm
.................................................................................................................... 111
Gambar C. 41 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm
.................................................................................................................... 112
Gambar C. 42 Model Thomas Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm ... 112
Gambar C. 43 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm
.................................................................................................................... 113
xii
Gambar C. 44 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm
.................................................................................................................... 113
Gambar C. 45 Model Thomas Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 10 cm ... 114
Gambar C. 46 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm
.................................................................................................................... 114
Gambar C. 47 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm
.................................................................................................................... 115
Gambar C. 48 Model Thomas Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm ... 115
Gambar C. 49 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm
.................................................................................................................... 116
Gambar C. 50 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm
.................................................................................................................... 116
Gambar C. 51 Model Thomas Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm ... 117
Gambar C. 52 Model Adam-Bohart Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm
.................................................................................................................... 117
Gambar C. 53 Model Yoon-Nelson Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm
.................................................................................................................... 118
Gambar C. 54 Model Thomas Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi Unggun 15 cm ... 118
Gambar C. 55 Perbandingan Nilai kAB Pada Variasi Laju Alir dan Tinggi Unggun ......... 119
Gambar C. 56 Perbandingan Nilai No Pada Variasi Laju Alir dan Tinggi Unggun .......... 119
Gambar C. 57 Perbandingan Nilai kYN Pada Variasi Laju Alir dan Tinggi Unggun ......... 120
Gambar C. 58 Perbandingan Nilai τ Pada Variasi Laju Alir dan Tinggi Unggun ............. 120
Gambar C. 59 Perbandingan Nilai kTH Pada Variasi Laju Alir dan Tinggi Unggun ......... 121
Gambar C. 60 Perbandingan Nilai q0 Pada Variasi Laju Alir dan Tinggi Unggun ........... 121
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. 1 Sumber Emisi Gas Rumah Kaca dan Kekuatan Daya Rusak ………………….. 1
Tabel 2. 1 Sifat Fisik CO2 ..................................................................................................... 6
Tabel 2. 2 Perbandingan adsorpsi fisika dan adsorpsi kimia ................................................ 9
Tabel 3. 1 Variasi Percobaan ................................................................................................ 25
Tabel 3. 2 Matriks Percobaan Adsorpsi ............................................................................... 25
Tabel 3. 4 Contoh Pengolahan Data Kurva Breakthrough ................................................... 29
Tabel 3. 5 Jadwal Pelaksanaan Penelitian ............................................................................ 31
Tabel 4. 1 Perbandingan Nilai qeq (mg/g)………………………………………………… 35
Tabel 4. 2 Nilai qeq pada Variasi Laju Alir ........................................................................... 40
Tabel 4. 3 Perbandingan Nilai qeq (mg/g)............................................................................. 44
Tabel 4. 4 Perbandingan Nilai qeq (mg/g) ........................................................................... 46
Tabel 4. 5 Parameter Model Adam-Bohart .......................................................................... 48
Tabel 4. 6 Parameter Model Yoon-Nelson ........................................................................... 50
Tabel 4. 7 Parameter Model Thomas ................................................................................... 52
Tabel B.1 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 240 mL/min……………………………………………………………… 63
Tabel B.2 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 384 mL/min ................................................................................................. 64
Tabel B.3 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 480 mL/min ................................................................................................. 65
Tabel B.4 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju
Alir 240 mL/min ................................................................................................. 65
Tabel B.5 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju
Alir 240 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 66
Tabel B.6 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju
Alir 384 mL/min ................................................................................................. 66
Tabel B.7 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju
Alir 480 mL/min ................................................................................................. 68
Tabel B.8 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 240 mL/min ................................................................................................. 68
Tabel B.9 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 240 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 69
Tabel B.10 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 240 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 70
Tabel B.11 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 384 mL/min ................................................................................................. 70
Tabel B.12 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 384 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 71
Tabel B.13 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 480 mL/min ................................................................................................. 71
xiv
Tabel B.14 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Kering pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 480 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 72
Tabel B.15 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 240 mL/min ................................................................................................. 72
Tabel B.16 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 240 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 73
Tabel B.17 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 384 mL/min ................................................................................................. 73
Tabel B.18 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 384 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 73
Tabel B.19 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju
Alir 480 mL/min ................................................................................................. 74
Tabel B.20 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju
Alir 240 mL/min ................................................................................................. 74
Tabel B.21 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju
Alir 384 mL/min ................................................................................................. 75
Tabel B.22 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju
Alir 480 mL/min ................................................................................................. 76
Tabel B.23 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 240 mL/min ................................................................................................. 77
Tabel B.24 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 240 mL/min (Lanjutan) ............................................................................... 77
Tabel B.25 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 384 mL/min ................................................................................................. 78
Tabel B.26 Hasil Antara Adsorpsi Karbon Aktif Basah pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju
Alir 480 mL/min ................................................................................................. 79
Tabel B.27 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju Alir 240
mL/min ................................................................................................................ 80
Tabel B.28 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju Alir 240
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 81
Tabel B.29 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju Alir 384
mL/min ................................................................................................................ 81
Tabel B.30 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju Alir 384
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 82
Tabel B.31 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju Alir 480
mL/min ................................................................................................................ 83
Tabel B.32 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 5 cm dan Laju Alir 480
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 83
Tabel B.33 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju Alir 240
mL/min ................................................................................................................ 83
Tabel B.34 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju Alir 240
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 84
xv
Tabel B.35 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju Alir 240
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 85
Tabel B.36 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju Alir 384
mL/min ................................................................................................................ 85
Tabel B.37 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju Alir 384
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 86
Tabel B.38 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 10 cm dan Laju Alir 480
mL/min ................................................................................................................ 86
Tabel B.39 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju Alir 240
mL/min ................................................................................................................ 87
Tabel B.40 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju Alir 240
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 88
Tabel B.41 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju Alir 384
mL/min ................................................................................................................ 89
Tabel B.42 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju Alir 384
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 90
Tabel B.43 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju Alir 480
mL/min ................................................................................................................ 91
Tabel B.44 Hasil Antara Adsorpsi Daun Teh pada Tinggi Unggun 15 cm dan Laju Alir 480
mL/min (Lanjutan) .............................................................................................. 91
Tabel B. 45 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm ....................................................................................................... 92
Tabel B. 46 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm ....................................................................................................... 93
Tabel B. 47 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 5 cm ....................................................................................................... 93
Tabel B. 48 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm ..................................................................................................... 93
Tabel B. 49 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm ..................................................................................................... 94
Tabel B. 50 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 10 cm ..................................................................................................... 94
Tabel B. 51 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 240 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ..................................................................................................... 95
Tabel B. 52 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 384 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ..................................................................................................... 95
Tabel B. 53 Hasil Antara Model Kurva Breakthrough Pada Laju Alir 480 mL/min dan Tinggi
Unggun 15 cm ..................................................................................................... 96
xvi
DAFTAR SIMBOL
C0 konsentrasi awal/konsentrasi saat t=0 (ppm)
Cad konsentrasi gas CO2 yang terserap
Ce konsentrasi saat setimbang (ppm)
F rasio laju alir dan area kolom
kAB konstanta model Adams-Bohart (ml/(min.mg))
kTh konstanta model Thomas (ml/(min.mg))
kYN konstanta model Yoon-Nelson (menit-1)
m massa adsorben (g)
N0 konsentrasi jenuh/ maksimum model Adams-Bohart (mg/L)
Q laju aliran (ml/min)
q0 kapasitas adsorpsi model Thomas (mg/g)
qeq kapasitas maksimum kolom (mg/g)
qtotal total kuantitas adsorbat yang terserap (mg)
t waktu (menit)
τ waktu yang diperlukan untuk breakthrough 50% (menit)
V volume larutan (ml)
Z ketinggian unggun (cm)
xvii
INTISARI
Peningkatan kadar gas rumah kaca di atmosfer merupakan permasalahan yang serius
karena dapat mengganggu kelangsungan kehidupan mahkluk hidup. Terdapat tujuh jenis gas
rumah kaca yaitu CO2, CH4, N2O, HFCs, PFCs , dan SF6. Dari tujuh jenis gas tersebut, gas
CO2 memiliki kadar yang paling tinggi di atmosfer. Sebagian besar gas CO2 ini dihasilkan
oleh sektor energi dan industri. Metode pengolahan gas buang dari industri yang saat ini
sedang dikembangkan adalah metode adsorpsi. Adsorpsi dilakukan pada sistem kontinu agar
adsorben selalu dikontakan dengan gas CO2 sehingga adsorben dapat mengadsorp secara
optimal. Adsorben yang digunakan dalam penelitian dan mempunyai kemampuan adsorpsi
yang baik adalah karbon aktif dan daun teh. Karbon aktif dan daun teh ini dimasukkan ke
dalam kolom unggun tetap.
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kinerja kolom adsorpsi, mengetahui
kapasitas adsorben dan pengaruh laju alir dan tinggi unggun terhadap kinerja kolom, serta
pengaruh keberadaan air dalam karbon aktif terhadap proses adsorpsi, dan juga pengaruh
jenis adsorben. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan laju alir (240 mL/min, 384
mL/min, 480 mL/min) dan tinggi unggun (5 cm, 10 cm, 15 cm), dan juga adsorben (karbon
aktif kering, karbon aktif basah, dan daun teh) pada kolom unggun tetap. Metode analisis
yang digunakan pada penelitian ini merupakan metode titrasi. Dari penelitian ini dapat
diperoleh jumlah mol CO2 yang dapat teradsorp oleh adsorben(qeq mg/g) dengan
mengalurkan kurva breakthrough. Analisis kurva breakthrough dilakukan dengan
menggunakan model Adam-Bohart, model Yoon-Nelson, dan model Thomas.
Berdasarkan hasil penelitian, nilai kapasitas adsorpsi paling tinggi dengan
menggunakan adsorben karbon aktif kering diperoleh pada tinggi unggun 15 cm dan laju alir
240 mL/min, dengan kapasitas adsorpsi rata – rata (qeq) 0,0851 mg/g. Nilai kapasitas
adsorpsi paling tinggi dengan menggunakan adsorben karbon aktif basah diperoleh pada
tinggi unggun 15 cm dan laju alir 240 mL/min, dengan kapasitas adsorpsi rata – rata (qeq)
0,0526 mg/g. Nilai kapasitas adsorpsi paling tinggi dengan menggunakan adsorben daun teh
diperoleh pada tinggi unggun 15 cm dan laju alir 240 mL/min, dengan kapasitas adsorpsi
rata – rata (qeq) 0,0292 mg/g. Adsorben yang memberikan hasil paling baik adalah adsorben
karbon aktif kering. Dari model kurva breakthrough yang dianalisis tidak terdapat model
yang dapat mewakili data penelitian yang diperoleh.
Kata kunci: gas CO2, karbon aktif, daun teh, adsorpsi, kolom unggun tetap dan kurva
breakthrough
xviii
ABSTRACT
Increasing levels of greenhouse gases in the atmosphere is a serious problem because
it can interfere with the survival of living beings. There are seven types of greenhouse gases:
CO2, CH4, N2O, HFCs, PFCs, and SF6. Of the seven types of gas, CO2 gas has the highest
levels in the atmosphere. Most of the CO2 gas is produced by energy and industry sectors.
The exhaust gas processing method of the industry currently being developed is the
adsorption method. Adsorption is carried out on a continuous system so that the adsorbent
is always contacted with CO2 gas so that the adsorbent can optimally adsorb. Adsorbents
used in the study and have a good adsorption ability are activated carbon and tea leaves.
Activated carbon and tea leaves are inserted into fixed bed columns.
This study aimed to determine the performance of the adsorption column, to know the
adsorbent capacity and the effect of the flow rate and the height of the bed on the
performance of the column, as well as the effect of water in the activated carbon on the
adsorption process, as well as the influence of the adsorbent type. Research was conducted
by varying the flow rate (240 mL / min, 384 mL / min, 480 mL / min) and bed height (5 cm,
10 cm, 15 cm), and also adsorbent (dry activated carbon, wet activated carbon, tea leaves)
in the fixed bed column. The analytical method used in this study was titration method. From
this research can be obtained the number of moles of CO2 that can be adsorbed by
adsorbent(qeq) by passing the breakthrough curve. Breakthrough curve analysis was
performed using Adam-Bohart model, Yoon-Nelson model, and Thomas model.
Based on the result of research, the highest adsorption capacity value by using dry
activated carbon adsorbent was obtained at bed height 15 cm and flow rate 240 mL / min,
with average adsorption capacity (qeq) 0.0851 mg / g. The highest adsorption capacity value
by using wet activated carbon adsorbent was obtained at a bed height of 15 cm and a flow
rate of 240 mL / min, with an average adsorption capacity (qeq) of 0.0526 mg / g. The highest
adsorption capacity value by using a tea leaf adsorbent was obtained at a bed height of 15
cm and a flow rate of 240 mL / min, with an average adsorption capacity (qeq) of 0.0292 mg
/ g. The adsorbent which gave the best result was dry activated carbon adsorbent. There is
no breakthrough curve that can represent the researched data.
Keywords: CO2 gases, activated carbon, tea leaves, adsorption, fixed bed column, and
breakthrough curve
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Perubahan iklim merupakan fenomena yang mendapatkan perhatian penuh dunia
karena efeknya yang dapat menggangu kelangsungan kehidupan manusia. Peningkatan
kadar konsentrasi gas rumah kaca atau greenhouse gases merupakan salah satu penyebab
terjadinya pemanasan global. Peningkatan konsentrasi gas rumah kaca memicu kenaikan
temperatur pada permukaan bumi, karena gas rumah kaca memiliki sifat menyerap energi
panas dari matahari, sehingga dapat menimbulkan efek rumah kaca (Kementrian ESDM,
2012).
Terdapat tujuh jenis gas rumah kaca yang didefinisikan oleh UNFCCC (United
Nations Frameworks Convention on Climate Change) yaitu, CO2 (karbon dioksida), CH4
(metana), N2O (nitrous oxide), HFCs (hidrofluorokarbon), PFCs (perfluorokarbon), dan SF6
(sulfur heksafluorida). Kekuatan daya rusak untuk setiap gas dan sumber emisinya
ditunjukkan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1 Sumber Emisi Gas Rumah Kaca dan Kekuatan Daya Rusak
Jenis Kekuatan Sumber Emisi
CO2 1 1. Pembakaran bahan bakar fosil untuk pembangkit
energi.
2. Pembuatan batu kapur, semen.
CH4 21 1. Fermentasi anaerobik di TPA sampah.
2. Pengolahan anaerobik limbah organik cair, kotoran
ternak, dll.
N2O 310 1. Industri asam nitrat.
2. Proses pencernaan kotoran ternak.
HFCs 140 - 11.700 1. Produksi HCFC-22.
2. Kebocoran dari media pendingin pada kulkas dan AC.
PFCs 6.500 – 9.200 1. Penggunaan bahan etching dalam proses produksi
semi konduktor.
2
Tabel 1.1 Sumber Emisi Gas Rumah Kaca dan Kekuatan Daya Rusak (Lanjutan)
PFCs 6.500 – 9.200 2. Penggunaan bahan fluxing pada proses pembersihan
metal.
SF6 23.900 1. Penggunaan penutup gas dalam proses pencairan
magnesium.
2. Penggunaan dalam proses produksi bahan semi
konduktor
Emisi CO2 merupakan bagian terbesar dari emisi gas rumah kaca yang ada (Kementrian
ESDM, 2012). Dari Gambar 1.1. dapat dilihat bahwa gas CO2 merupakan penyumbang
emisi gas rumah kaca terbesar dibandingkan gas lainnya.
Gambar 1.1 Emisi Gas Rumah Kaca
(https://www3.epa.gov/climatechange/pdfs/CI-greenhouse-gases-2012.pdf)
Sejak pertama kali diamati pada tahun 1958 sampai dengan tahun 2009, konsentrasi
CO2 di atmosfer telah meningkat dari 315 ppm menjadi 385 ppm. Peningkatan ini
diperkirakan akan terus terjadi dan meningkat sebanyak 1.8 ppmv per tahun (Watson, et al.,
1990). Seperti yang terlihat pada Gambar 1.2, saat ini sektor energi dan industri merupakan
penyumbang terbesar terhadap emisi gas CO2, sekitar 29.5% dan 20.6% dari total emisi CO2.
3
Gambar 1.2. Sumber Emisi Gas Rumah Kaca
(https://www3.epa.gov/climatechange/pdfs/CI-greenhouse-gases-2012.pdf)
Terdapat beberapa cara untuk mengurangi kadar CO2 di atmosfer, diantaranya : (1)
meningkatkan efisiensi penggunaan energi, (2) mengurangi emisi CO2 dengan
mengembangkan bahan bakar non-fosil seperti hidrogen dan energi terbarukan, (3)
menangkap CO2 yang dihasilkan oleh gas buang dari industri (Xu, et al., 2008).
Salah satu proses yang paling umum digunakan di industri untuk memisahkan CO2
dari gas buangnya saat ini adalah absorpsi gas CO2 dengan menggunakan pelarut
alkanolamin. Tetapi proses absorpsi menggunakan pelarut alkanolamin ini memiliki
kelemahan seperti dapat menyebabkan korosi pada peralatan, kapasitas penyerapan CO2
yang rendah, dan penggunaan energi yang tinggi pada proses regenerasinya (Murshid, et al.,
2011). Proses lain yang saat ini sedang dikembangkan adalah proses adsorpsi. Proses
adsorpsi dapat mengurangi biaya pemisahan CO2, meningkatkan kapasitas penyerapan CO2,
mengurangi energi yang dibutuhkan untuk proses regenerasi, dan memberikan pressure drop
yang rendah. Dalam studi sebelumnya, banyak adsorben telah ditemukan seperti karbon
nanotube, karbon aktif, abu, zeolit, oksida logam, chitosan dan produk samping pertanian.
Karbon aktif adalah adsorben yang paling efektif dan banyak digunakan karena memiliki
kemampuan adsorpsi yang sangat baik (Sircar, et al., 1996).
Indonesia merupakan penghasil teh kelima terbesar di dunia, dengan produksi
mencapai 150.000 ton/tahun (Nugroho, 2013).. Pemanfaatan teh dalam pembuatan kompos
(Soilfoodweb, 2001) dan tambahan dalam pakan ternak (Fiberti, 2002). Saat ini mulai
banyak penelitian yang mengkaji kemampuan ampas teh sebagai bahan baku adsorben
4
alternatif. Studi mengenai ampas teh sebagai bahan baku adsorben alternatif memberikan
hasil bahwa ampas teh dapat digunakan untuk menyerap ion logam dengan keefektifan
sampai 100% (Mahvi, et al., 2005). Pada penelitian ini akan dilihat kemampuan daun teh
dalam menyerap gas CO2.
Pada penelitian ini, digunakan karbon aktif dan daun teh sebagai adsorben untuk
adsorpsi CO2 dengan sistem kontinu pada kolom unggun tetap. Variasi yang dilakukan
adalah variasi laju alir dan tinggi unggun. Selain itu dilakukan analisis untuk mengetahui
kapasitas adsorpsi dan pengaruh laju alir serta tinggi unggun terhadap kapasitas adsorpsinya.
1.2 Tema Sentral Masalah
Analisis kinerja kolom adsorpsi kontinu dengan menggunakan adsorben karbon aktif
granular dan daun teh untuk mengetahui kapasitas adsorpsi, serta melihat pengaruh variasi
laju alir dan tinggi unggun terhadap kinerja kolom adsorpsi gas CO2.
1.3 Identifikasi Masalah
1. Bagaimana pengaruh laju alir terhadap kinerja kolom adsorpsi (kapasitas dan
waktu breakthrough)?
2. Bagaimana pengaruh tinggi adsorben terhadap kinerja kolom adsorpsi (kapasitas
dan waktu breakthrough)?
3. Bagaimana pengaruh keberadaan air dalam adsorben karbon aktif pada proses
adsorpsi kontinu?
4. Apakah daun teh dapat dijadikan sebagai adsorben untuk menyerap gas CO2?
5. Adsorben mana yang memberikan hasil adsorpsi paling baik?
6. Model kurva breakthrough mana yang paling cocok digunakan untuk mewakili
proses adsorpsi kontinu pada percobaan?
1.4 Premis
1. Laju alir gas CO2 adalah 5 mL/min, 19 mL/min (Siriwardane, et al., 2002); 30
mL/min (Dantas, et al., 2011); 50 mL/min (Rashidi, et al., 2013); 10 mL/min,
15mL/min.
2. Massa adsorben adalah 0,5 g dan 0,73 g (Siriwardane, et al., 2002); 5 – 10 mg
(Rashidi, et al., 2013); 100-300 g (Apriyanti, 2011); 15 g (Balsamo, et al., 2013);
20 g (Hauchhum & Mahanta, 2014).
5
1.5 Hipotesis
1. Semakin besar laju alir umpan maka waktu tinggal gas dalam kolom akan
semakin cepat, sehingga kurva breakthrough akan semakin ke kiri, yang artinya
kapasitas adsorpsinya semakin menurun.
2. Semakin tinggi unggun maka waktu breakthrough akan semakin panjang
sehingga efisiensi penyerapan adsorbat akan semakin tinggi.
3. Keberadaan air dalam karbon aktif akan menghambat penyerapan gas CO2.
1.6 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Menganalisis pengaruh laju alir terhadap kinerja (kapasitas adsorpsi dan waktu
breakthrough) proses adsorpsi kontinu untuk gas CO2.
2. Menganalisis pengaruh tinggi unggun terhadap kinerja (kapasitas adsorpsi dan
waktu breakthrough) proses adsorpsi kontinu untuk gas CO2.
3. Menganalisis pengaruh kandungan air terhadap kinerja (kapasitas adsorpsi dan
waktu breakthrough) proses adsorpsi kontinu untuk gas CO2.
4. Menganalisis pengaruh jenis adsorben terhadap kinerja (kapasitas adsorpsi dan
waktu breakthrough) proses adsorpsi kontinu untuk gas CO2.
5. Menganalisis model kurva breakthrough yang paling cocok digunakan untuk
mewakili proses adsorpsi kontinu pada percobaan.
1.7 Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah:
1. Bagi peneliti dan mahasiswa
Menambah pengetahuan mengenai pengaruh laju alir dan tinggi unggun terhadap
kapasitas adsorpsi pada pengolahan gas CO2
2. Bagi industri
Membantu industri – industri yang menghasilkan gas CO2 dalam gas buangnya
agar dapat diolah sehingga tidak mencemari lingkungan
3. Bagi pemerintah
Menambah wawasan dan pengetahuan untuk pengolahan gas buang industri
agar tidak mencemari lingkungan.