STUDI EKSPERIMENTAL REALIBILITAS UJI ULANG REAKSI KALSINASI DAN KARBONASI BATU KAPUR TERHADAP DAYA SERAP CO2 TUGAS SARJANA Oleh Bagus Ryan Prabowo Pembimbing Prof. Dr. Ir. Prihadi Setyo Darmanto PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK MESIN DAN DIRGANTARA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2024 LEMBAR PENGESAHAN Tugas Sarjana Studi Eksperimental Realibilitas Uji Ulang Reaksi Kalsinasi dan Karbonasi Batu Kapur Terhadap Daya Serap CO2 Oleh Bagus Ryan Prabowo 13120049 Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara Institut Teknologi Bandung Disetujui pada Tanggal : 17 September 2024 Pembimbing Utama Prof. Dr. Ir. Prihadi Setyo Darmanto NIP 19570619 198312 1 001 Judul Studi Eksperimental Realibilitas Uji Reaksi Kalsinasi dan Karbonasi Batu Kapur Terhadap Daya Serap CO2 Bagus Ryan Prabowo Program Studi Teknik Mesin 13120049 Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara Institut Teknologi Bandung ABSTRAK Semen merupakan salah satu bahan bangunan yang paling banyak digunakan di dunia. Produksi semen menyumbang sekitar 7% dari emisi gas rumah kaca global. Emisi ini berasal dari proses kalsinasi, yaitu reaksi penguraian batu kapur (CaCO3) menjadi kalsium oksida (CaO) dan karbon dioksida (CO2). Teknologi siklus kalsium merupakan salah satu teknologi yang dapat digunakan untuk mengurangi emisi CO2 dari produksi semen. Teknologi ini menggunakan proses kalsinasi dan karbonasi untuk menangkap dan menyimpan karbon dioksida (CO2). Pada proses kalsinasi, batu kapur (CaCO3) dibakar pada temperatur tinggi untuk menghasilkan kalsium oksida (CaO) dan karbon dioksida (CO2). Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji penurunan daya serap CaO dalam siklus kalsinasi- karbonasi berulang dalam menangkap gas CO2, serta untuk membandingkan efektivitas siklus ini pada batu kapur dari berbagai lokasi sumber tambang pada fluidized bed reactor. Variasi penangkapan CO2 antar sampel dari berbagai lokasi tambang juga diamati, di mana batu kapur dari beberapa lokasi menunjukkan daya serap yang lebih tinggi pada siklus pertama namun mengalami penurunan yang lebih cepat pada siklus-siklus selanjutnya. Karakterisasi material dilakukan menggunakan teknik difraksi sinar-X (XRD) untuk menganalisis perubahan fase kristalin dalam material setelah perulangan beberapa kali siklus. Sebagian sampel menunjukkan keberadaan kembali puncak kalsit setelah proses kalsinasi, yang diindikasikan terjadi akibat reaksi dengan CO₂ dari udara selama pendinginan. Perubahan struktur mikro salah satu sampel juga diamati menggunakan teknik pengujian Scanning Electron Microscopy (SEM), di mana terdapat beberapa perubahan struktur mikro dari batu kapur (CaCO3) setelah mengalami beberapa siklus kalsinasi-karbonasi. Setelah lima siklus, batu kapur dari Padang, Tuban, Bayah, Cilacap, Citeureup, dan Narogong mengalami penurunan daya serap sebesar berturut-turut 41,66%, 21,25%, 31,19%, 25,00%, 30,97%, dan 32,97%. Perununan daya serap CO2 oleh CaO disebabkan fenomena peretakan pada material yang digunakan. Kata kunci: Emisi CO2, Siklus kalsium, Kalsinasi, Karbonasi, Daya serap, Batu kapur, Keterulangan, Fluidized bed, XRD, SEM, Penurunan Title Experimental Study on the Realibilty Test Calcination and Carbonation Reactions of Limestone on CO₂ Absorption Capacity Bagus Ryan Prabowo Major Mechanical Engineering 13120049 Faculty of Mechanical and Aerospace Engineering Institut Teknologi Bandung ABSTRACT Cement is one of the most widely used construction materials in the world.