PEMANFAATAN LIMBAH TEMPURUNG KELAPA SEBAGAI

• Main Author: , Imam Prasetyo dan Endang Tri Wahyuni
• Format: Article NonPeerReviewed
• Published: [Yogyakarta] : Lembaga Penelitian UGM 2002
• Online Access: https://repository.ugm.ac.id/92639/; http://repository.ugm.ac.id/digitasi/index.php?module=cari_hasil_full&idbuku=416
• Institution: Universitas Gadjah Mada

Tempurung kelapa yang selama ini hanya dimanfaatkan sebagai bahan bakar tradisional dan bahan baku pembuatan arang, dapat ditingkatkan nilai ekonomisnya dengan mengolah bahan tersebut menjadi carbon-based porous material. Dengan sistem preparasi/pengolahan yang baik, akan dapat diproduksi suatu carbon-based porous material dengan struktur pori-pori yang spesifik dan luas permukaan yang besar. Teknologi proses penjerapan molekul gas dengan menggunakan porous materials (material berpori) telah banyak diaplikasikan terutama pada proses adsorpsi (penjerapan) untuk penghilangan polutan, pemurnian suatu zat, dan pengambilan uap air (dehumidifikasi). Potensi lain yang sampai saat ini belum digali dari proses penjerapan dengan material berpori adalah kemungkinan pemanfaatannya sebagai medium penampung atau penyimpan gas (gas storage). Dengan mengembangkan teknologi ini, teknik penyimpanan gas secara konvensional (dengan tangki bertekanan tingi atau refrigerasi/pendinginan) dapat digantikan dengan cara yang lebih aman dan murah. Tujuan umum dari penelitian ini adalah memanfaatkan limbah tempurung kelapa untuk digunakan sebagai bahan baku pembuatan carbon-based porous material (material berpori berbasis carbon) yang mempunyai afinitas dan kapasitas penjerapan gas yang tinggi. Penelitian ini mempunyai dua tujuan khusus, yaitu: i) optimasi proses gasifikasi dan karbonisasi tempurung kelapa untuk memperoleh carbon-based porous material yang mempunyai volume pori yang besar, yang telah dilaksanakan pada tahun pertama, dan ii) uji kemampuan adsorpsi (kapasitas) dan daya serap (afinitas) carbon-based porous material terhadap gas propana dan butana, yang akan dikerjakan pada tahun kedua. Penelitian ini diawali dengan proses karbonisasi tempurung kelapa (dengan cara pirolisis), dan dilanjutkan dengan proses gasifikasi untuk pembentukkan jaringan pori. Pada tahap ini akan dilakuan optimasi kondisi proses yang meliputi variabel suhu, kecepatan aliran gas carrier, dan pengaruh penggunaan katalisator. Uji adsorpsi akan dilakukan pada tahap II. Karakterisasi bahan yang dihasilkan. meliputi penentuan luas permukaan, distribusi ukuran pori, dan volume yang menentukan kinerja bahan dalam menyerap suatu molekul. Pengukuran volume pori dilakukan dengan alat pengukur surface area dan volume pori jenis NOVA 1000 buatan Quantachrome. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembentukan arang karbon dari tempurung kelapa dengan cara pirolisis dipengaruhi oleh laju pemanasan dan pembentukan jaringan pori dengan proses gasifikasi dipengaruhi oleh laju reaksi. Proses aktivasi secara fisis menghasilkan luas permukan adsorben yang lebih besar tetapi memerlukan suhu reaksi yang lebih tinggi. Sebaliknya proses aktivasi secara kimia menghasilkan luas permukaan yang lebih kecil, tetapi memerlukan suhu yang relatif rendah. Luas permukaan arang karbon tertinggi yang dapat dicapai adalah sekitar 1.600 m2/g. Luas permukaan sebesar ini untuk karbon aktif secara umum sudah cukup besar, namun sebagai gas storage medium harga tersebut belum memenuhi spesifikasi (2.000 m2/g). Untuk menghasilkan karbon dengan kapasitas penjerapan yang tinggi, yang ditandai oleh luas permukaan yang besar, perlu dilakukan optimasi proses, misalnya dengan mengkombinasikan metode aktivasi fisis dan kimia. Hal ini akan dilakukan dalam waktu 3 bulan yang tersisa.