Perpustakaan Digital ITB

Peningkatan kebutuhan pangan global menuntut pengembangan sistem pemupukan yang lebih efisien dan berkelanjutan. Pupuk kalium berbasis kalium klorida (KCl) memiliki kelarutan tinggi sehingga berpotensi mengalami kehilangan melalui leaching dan menurunkan efisiensi penggunaan nutrien. Zeolit alam klinoptilolit memiliki struktur berpori dan kemampuan pertukaran kation yang berpotensi dimanfaatkan sebagai matriks pembawa kalium. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh perlakuan HCl terhadap karakteristik klinoptilolit, kapasitas dan kinetika impregnasi KCl, serta profil dan kinetika pelepasan KCl ekuivalen dalam media air. Klinoptilolit tanpa (untreated) dan dengan (treated) perlakuan HCl diimpregnasi menggunakan larutan KCl. Perubahan material dianalisis melalui XRD, Spektroskopi Raman, dan XRF. Proses impregnasi dan pelepasan dipantau secara real time menggunakan electrical conductivity (EC), kemudian dikonversi menjadi konsentrasi KCl ekuivalen dan dianalisis menggunakan pemodelan kinetika nonlinear. Hasil menunjukkan bahwa struktur utama klinoptilolit tetap terjaga setelah perlakuan HCl, meskipun kandungan kation K dan Ca menurun. Kapasitas impregnasi sampel tanpa perlakuan HCl sebesar 49,03 mg/g dan paling sesuai dengan model two-site exponential, sedangkan sampel dengan perlakuan HCl sebesar 25,58 mg/g dan mengikuti model Avrami. Perlakuan HCl menurunkan kapasitas impregnasi sekitar 47,8%. Total pelepasan selama enam siklus masing-masing mencapai 45,64 dan 22,74 mg/g, dengan recovery semu sebesar 93,08% dan 88,88%. Pelepasan didominasi oleh siklus pertama, dan lebih dari 91% total pelepasan tercapai hingga siklus ketiga. Dengan demikian, klinoptilolit tanpa perlakuan HCl menunjukkan kapasitas impregnasi dan pelepasan KCl ekuivalen yang lebih tinggi, meskipun optimasi masih diperlukan untuk menghasilkan pelepasan yang lebih terkendali.