Dehidrasi Etanol Pada Kolom Fixed Bed Menggunakan Adsorben Pelet Dari Limbah Abu Dasar Pembakaran Batubara

Abstract

Coal Bottom Ash (CBA) merupakan limbah dasar hasil pembakaran batubara pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap. CBA mengandung silika dan alumina yang dapat digunakan sebagai adsorben untuk dehidrasi etanol. CBA terlebih dahulu dihaluskan hingga ukuran 200 mesh. Kemudian ditambahkan perekat berupa tepung terigu dan dibentuk menjadi pelet. CBA kemudian dikalsinasi dengan suhu 500° C selama 2 jam. Adsorben pelet yang terbentuk dikarakterisasi menggunakan XRF, XRD, FTIR, BET dan SEM. Hasil analisis XRF menunjukkan adsorben pelet didominasi alumina (28,156%) dan silika (53,978%), hasil analisis XRD menunjukkan bahwa adsorben pelet didominasi oleh kristal quartz dan albite, hasil analisis BET menunjukkan adsorben mempunyai luas permukaan sebesar 2,8419 m²/g. Proses adsorpsi dilakukan secara kontinyu dalam kolom adsorpsi berdiameter 3 cm yang berisi adsorben pelet dengan tinggi 10 cm dan dilakukan variasi laju alir umpan sebesar 6, 10 dan 14 ml/menit dengan konsentrasi umpan larutan etanol sebesar  91,805%. Kapasitas dan kinetika adsorpsi dihitung menggunakan tiga persamaan model kinetika adsorpsi yaitu model kinetika adsorpsi Adam-Bohart, Yoon-Nelson dan Thomas. Didapatkan nilai R² tertinggi pada model persamaan Adam Bohart pada laju alir 10 ml/menit yakni dengan nilai R² sebesar 0,981 dengan konsentrasi tertinggi dicapai pada konsentrasi 98,813%.