pengaruh suhu pada pembuatan membran ...repository.ump.ac.id/6074/1/basit budiana cover.pdfsyukur...

i

PENGARUH SUHU PADA PEMBUATAN MEMBRAN

KERAMIK TIO2, DENGAN MEMBRAN KERAMIK ZEOLIT

ALAM SEBAGAI PENDUKUNG, UNTUK ULTRAFILTRASI

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Syarat

Mencapai Derajat Sarjana S-1

Oleh:

BASIT BUDIANA

1003020007

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2016

ii

HALAMAN PERSETUJUAN




Oleh:

BASIT BUDIANA

1003020007

Diperiksa dan disetujui oleh:

Pembimbing I

Anwar Ma’ruf, ST. MT

NIK. 2160118

Pembimbing II

Alwani Hamad, ST. M.Sc

NIP.198164262005011001

Pengaruh Suhu Pada..., Basit Budiana, Fakultas Teknik UMP, 2016

iii

HALAMAN PENGESAHAN




Basit Budiana

1003020007

Telah dipertahankan di depan Panitia Ujian Skripsi

pada hari Senin, 15 Februari 2016

SUSUNAN PANITIA

Ketua

Tito Pinandita, S.Si.,M.KOM.

NIK . 2160312

Sekretaris

Anwar Ma’ruf, ST., MT

NIK. 2160118

Penguji I

Haryanto Ph.D

NIK.

Penguji II

Neni Damajanti,ST.,MT

NIK. 2160171

Penguji III

Abdul Haris M, ST.,MT

NIDN. 0615106601

DekanFakultasTeknik

UniversitasMuhammadiyahPurwokerto

Tito Pinandita, S.Si. M.KOM.

NIK . 2160312


iv

P E R N Y A T A A N

Yang bertandatangan di bawah ini saya:

Nama : BASIT BUDIANA

NIM : 1003020007

Fakultas/ Program Studi : Teknik/ Teknik Kimia

Universitas : Universitas Muhammadiyah Purwokerto

Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil karya

saya dan bukan hasil penjiplakan dari hasil karya orang lain.

Demikian pernyatan ini dan apabila kelak kemudian hari terbukti ada unsur

penjiplakan, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sesuai dengan

ketentuan yang berlaku.

Purwokerto, Februari 2016

Yang menyatakan,

Basit Budiana


v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO

Baik Jadi Orang Penting,Tapi Lebih Penting Jadi Orang Baik

(Anonim)

PERSEMBAHAN

Sang pembolak balik hati, Allah SWT

Keluarga tercinta,

Teman dan seluruh civitas akademika Teknik Kimia UMP


vi

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke-Hadirat Allah SWT, karena atas

limpahan rahmat dan karunia-Nya akhirnya penulis dapat menyelesaikan laporan

pra rancangan pabrik yang berjudul “Pengaruh Suhu Pada Pembuatan Membran

Keramik TiO2, Dengan Membran Keramik Zeolit Alam Sebagai Pendukung,

Untuk Ultrafiltrasi”. Pembuatan laporan ini bertujuan memenuhi persyaratan

untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik.

Penulis menyadari terselesaikannya laporan ini bukan usaha penulis semata,

melainkan bantuan banyak pihak yang tulus dan ikhlas membantu penulis. Oleh

sebab itu, dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih

sebanyak-banyaknya kepada Bapak Anwar Ma’ruf ST. MT. dan Bapak Alwani

Hamad ST. M.Sc. Selaku dosen pembimbing, yang telah memberikan bimbingan

dan arahannya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan ini; Bapak, Ibu,

Isteri, Debay, Kakak serta semua keluarga yang tak henti-hentinya mendo’akan,

memberikan perhatian, dorongan motivasi, moril dan materil serta sahabat dan

rekan-rekan mahasiswa Teknik Kimia yang tidak dapat penulis sebutkan secara

satu persatu.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih banyak kekurangan. Oleh sebab

itu, kritik dan saran dari seluruh pihak sangat penulis harapkan, untuk

memperbaiki penulisan laporan dan karya ilmiah selanjutnya. Semoga laporan ini

dapat menambah wawasan keilmuan dan memberikan informasi yang bermanfaat.

Purwokerto, Februari 2016

Basit Budiana


vii

ABSTRAK

Membran keramik merupakan tipe membran yang relatif baru

karena skala komersialnya baru diperkenalkan pada pertengahan tahun

1980-an oleh Membralox USA. Membran jenis ini digunakan pada

crossflow filtration untuk larutan yang mengandung konsentrasi

partikel yang tinggi. Membran keramik berpori adalah membran

dengan tipe asimetrik yang memiliki ketebalan support sekitar 1 – 3

mm. Membran berfungsi sebagai penghalang (Barrier) yang selektif

diantara dua fasa, yaitu hanya dapat melewatkan komponen tertentu

dan menahan komponen lain dari suatu aliran fluida yang dilewatkan

melalui membran.

Penelitian ini bertujuan untuk membuat membran keramik TiO2

dengan keramik zeolit alam sebagai pendukung (support). Proses

pembuatan membran TiO2 – zeolit alam dilakukan dengan metode

pencelupan (dip coating). Hasil penelitian menunjukkan bahwa bulk

density membran TiO2 – zeolit alam mengalami penurunan 0,65 –

2,67%. Sifat daya penyerapan air membran keramik TiO2 – zeolit

alam yang dihasilkan berkisar antara 35,034 – 41,346%.Sifat porositas

air membran keramik TiO2 – zeolit alam yang dihasilkan berkisar

antara 36,63 – 39,62%.Semakin tinggi pemanasan maka akan semakin

tinggi sifat penyerapan air dan porositasnya.

Kata kunci: Membran Keramik, TiO2, zeolit alam


viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iii

PERNYATAAN ............................................................................................... iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN .................................................................. v

KATA PENGANTAR .................................................................................... vi

ABSTRAK ....................................................................................................... vii

DAFTAR ISI ................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ x

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah ................................................................................. 2

1.3 Tujuan Penelitian ..................................................................................... 2

1.4 Manfaat penelitian .................................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Zeolit ........................................................................................................ 3

2.1.1 Pengenalan Zeolit ........................................................................... 3

2.1.2 Struktur dan Sifat Zeolit .................................................................. 4

2.1.3 Zeolit Alam .................................................................................... 6

2.2 Membran .................................................................................................. 7

2.2.1 Jenis Filtrasi Membran ................................................................... 8

2.2.2 Kinerja Membran ............................................................................. 10

2.3 Membran Keramik ................................................................................... 12

2.4 Modifikasi Keramik Dengan TiO2 ........................................................... 14

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian ............................................................................... 15

3.2 Variabel penelitian .................................................................................. 15


ix

3.2.1 Variabel Tetap Pembuatan Membran Keramik ............................... 15

3.2.2 Variabel Bebas Pembuatan Membran Keramik .............................. 15

3.3 Alat dan Bahan ......................................................................................... 16

3.1.1 Alat .................................................................................................. 16

3.1.2 Bahan ............................................................................................... 17

3.4 Metode Pembuatan Membran Keramik ................................................... 17

3.5 Analisis Karakteristik Membran .............................................................. 19

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Karakteristik Membran Keramik Zeolit Alam ........................................ 20

4.2 Karakteristik Membran TiO2 - Zeolit Alam ............................................ 22

4.2.1 Bulk Density ................................................................................... 22

4.2.2 Penyerapan Air ................................................................................ 22

4.2.3 Porositas .......................................................................................... 23

4.2.4 Fluks ................................................................................................ 24

4.3 Morfologi Membran TiO2 – Zeolit Alam ............................................... 25

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 27

5.2 Saran ........................................................................................................ 27

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 28


x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Perbandingan Sifat Beberapa Jenis Membran .................................... 10

Tabel 4.1 Analisis Proksimat Zeolit Alam .......................................................... 20

Tabel 4.2 Karakteristik Membran Keramik Zeolit Alam .................................. 21

Tabel 4.3 Bulk Density Membran TiO2 – Zeolit Alam .................................... 22

Tabel 4.4 Persentase Penyerapan Air Membran TiO2 – Zeolit Alam ................. 23

Tabel 4.5 Sifat Porositas Membran TiO2 – Zeolit Alam .................................... 23

Tabel 4.6 Fluks membran TiO2 – Zeolit Alam Pada Berbagai Suhu ................. 25


xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Secondary Building Unit (SBU) dalam Kerangka Zeolit ................ 4

Gambar 2.2 Beberapa Struktur Zeolit ................................................................. 5

Gambar 2.3 Struktur Zeolit Y ............................................................................. 5

Gambar 2.4 Perbandingan Berbagai Jenis Membran ......................................... 10

Gambar 3.1 Tahapan Penelitian .......................................................................... 15

Gambar 3.2 Alat Yang Digunakan Dalam Penelitian ......................................... 17

Gambar 3.3 Diagram Alir Penelitian .................................................................. 18

Gambar 4.1 Sifat Daya Penyerapan Air Membran Keramik TiO2 – Zeolit Alam 23

Gambar 4.2 Sifat Porositas Membran Keramik TiO2 – Zeolit Alam .................. 24

Gambar 4.3 Grafik Fluks membran keramik TiO2 – Zeolit Alam Pada Berbagai

Suhu ................................................................................................ 25

Gambar 4.4 Morfologi Membran Keramik TiO2 – Zeolit Alam ......................... 26


pengaruh suhu pada pembuatan membran ...repository.ump.ac.id/6074/1/basit budiana cover.pdfsyukur...

Documents