Perpustakaan Digital ITB

Pembakaran batubara dalam pembangkitan listrik menghasilkan limbah padat berupa abu terbang dan abu dasar yang dikategorikan sebagai limbah B3. Sampai saat ini, abu terbang batubara banyak dimanfaatkan untuk bahan baku semen. Kandungan aluminosilikat pada abu terbang berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan zeolit. Hal ini akan menghasilkan nilai tambah abu terbang. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis zeolit X dari abu terbang batubara. Penelitian ini terbagi menjadi dua tahapan proses, yaitu perlakuan awal dan percobaan sintesis. Tahapan perlakuan awal terdiri dari kalsinasi abu terbang batubara pada temperatur 850oC selama 2 jam, pencucian menggunakan asam klorida (HCl) pada temperatur 90oC selama 1 jam, dan pencucian dengan aqua DM pada temperatur 90oC selama 1 jam sebanyak dua kali. Metode yang digunakan pada sintesis ini adalah fusi-alkali hidrotermal. Tahapan fusi dilakukan dengan penambahan NaOH, kemudian dikalsinasi pada temperatur 550oC selama 2 jam. Proses aging dilakukan pada shaker incubator. Kemudian, proses hidrotermal dilakukan pada temperatur 110oC selama 12 jam. Variasi dilakukan pada rasio NaOH : abu terbang batubara, waktu aging, dan rasio Si dan Al. Karakterisasi zeolit X dilakukan menggunakan uji XRD, SEM, dan BET. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kandungan pengotor abu terbang batubara berkurang dengan adanya perlakuan awal, seperti Fe2O3 dari 19,04% menjadi 12,24%, CaO dari 17,37% menjadi 2,95%, dan MgO dari 7,49% menjadi 2,00%. Penelitian ini berhasil mensintesis zeolit X, dengan kandungan zeolit lain seperti zeolit A, zeolit Na-P1, dan zeolit P-A. Kristalinitas yang diperoleh berada pada rentang 22–62% dan luas permukaan zeolit adalah 11–39 m2/g. Peningkatan rasio NaOH terhadap abu terbang hingga 1,2 dapat meningkatkan kristalinitas zeolit, namun peningkatan menjadi 1,6 kristalinitas zeolit akan berkurang. Peningkatan rasio Si dan Al menurunkan kristalinitas zeolit, sedangkan peningkatan waktu aging menjadi 16 jam mampu meningkatkan kristalinitas zeolit X. Zeolit X memiliki kemampuan adsorpsi paling baik pada logam Ni2+ dengan konsentrasi 100 ppm dengan adsorptivitas 99,74%.