Perpustakaan Digital ITB

Pembangkitan energi listrik tenaga uap (PLTU) berbahan baku batubara seringkali menghasilkan limbah padat yang berbahaya bagi lingkungan. Sintesis abu terbang PLTU menjadi zeolit X dilakukan untuk meningkatkan nilai ekonomi dan luas permukaan abu terbang. Permintaan nikel secara global meningkat seiring dengan meningkatnya permintaan baterai mobil listrik. Perairan sekitar pertambangan nikel terkontaminasi logam berat nikel melebihi baku mutu. Zeolit X yang telah disintesis dari abu terbang PLTU dimanfaatkan sebagai adsorben logam berat nikel. Percobaan ini terdiri dari dua tahap yaitu percobaan pendahuluan dan percobaan utama. Lima sampel zeolit X ditumbuk menggunakan mortar alu dan dikeringkan pada oven (110°C, 24 jam). Sampel dikarakterisasi menggunakan uji BET. Percobaan variasi jumlah adsorben dilakukan dengan mencampur zeolit X dalam 50 mL larutan Ni 100 ppm pada Erlenmeyer di atas pemanas listrik pada temperatur 30°C dengan kecepatan 200 rpm selama 2 jam. Larutan hasil adsorpsi diambil sebanyak 10 mL untuk dianalisis menggunakan AAS. Percobaan utama dilakukan dengan mencampurkan jumlah adsorben optimum ke dalam 100 ppm larutan Ni pada Erlenmeyer sebanyak 200 mL. Proses dilakukan di atas pemanas listrik dengan variasi temperatur selama 105 menit. Sampel dianalisis menggunakan AAS. Data luas permukaan diperoleh pada percobaan pendahuluan sebesar 9,25 hingga 22,76 m2/g, zeolit X tempuhan 7 dipilih sebagai adsorben yang digunakan. Jumlah adsorben optimal diperoleh pada nilai 3,5 g/L dengan kapasitas adsorpsi 26,6 mg/g. Model isoterm adsorpsi Langmuir representatif, dengan nilai RL 8×10-5 - 4×10-4 . Reaksi adsorpsi berlangsung secara spontan (?G????=????-14,98????kJ/mol????hingga?????G????=????-20,54 kJ/mol) dan bersifat endotermik serta adsorpsi???? kimia???? lebih???? dominan???? (?H???? =???? 69,48???? kJ/mol). Kinetika reaksi mengikuti model orde dua dengan nilai R2 0,919 – 0,979 dan ?2 0,084 – 0,371. Temperatur berbanding lurus dengan laju adsorpsi dan berbanding terbalik dengan kapasitas adsorpsi. Waktu kontak optimum yang dibutuhkan adalah 95 menit.