DOI: https://doi.org/10.14710/jil.22.2.447-454

Kajian Pemanfaatan Zeolit Alam Ende sebagai Katalis dalam Pirolisis Polietilena dari Sampah Plastik

Universitas Aryasatya Deo Muri, Indonesia

Received: 9 Apr 2023; Revised: 29 Sep 2023; Accepted: 9 Nov 2023; Available online: 4 Feb 2024; Published: 15 Feb 2024.
Editor(s): Budi Warsito

Citation Format:
Abstract

Plastik merupakan salah satu material yang paling banyak digunakan sehari-hari yang akhirnya berujung pada penumpukan sampah plastik di Tempat Pembuangan Akhir sampah. Untuk itu, metode pirolisis dapat dijadikan solusi untuk mengatasi permasalahan penumpukan sampah plastik. Permasalahan utama dalam menjalankan pirolisis adalah kebutuhan sumber energinya yang sangat besar. Oleh karena itu, penggunaan katalis sangat dibutuhkan, seperti Zeolite Socony Mobile (ZSM) yang berasal dari jenis sintetis yang memiliki harga yang tergolong mahal. Kabupaten Ende memiliki deposit zeolit alam yang cukup besar, sehingga dapat juga dimanfaatkan untuk dijadikan katalis murah dalam proses pirolisis sampah plastik. Tetapi, aktivitas katalitik zeolit alam sangat bergantung pada metode aktivasinya, jenis reaktan dan karakteristik alami dari zeolit tersebut. Oleh karena itu, dibutuhkan kajian mengenai karakteristik dan aktivitas katalitik dari zeolit alam Ende dalam pirolisis polietilena dari sampah plastik yang meliputi Energi aktivasi hingga kualitas minyak yang dihasilkan. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dipaparkan sebelumnya, maka terdapat beberapa pokok penting yang disimpulkan dari penelitian ini, antara lain: (1) Proses aktivasi dapat merubah sifat kimia dan sifat fisika zeolit alam Ende meliputi kristalinitas, luas permukaan, volume pori dan jejari pori, serta keasamannya untuk dijadikan sebagai katalis. (2) Katalis zeolit alam aktif Ende pada proses pirolisis polietilena dari sampah plastik mampu menurunkan energi aktivasi hingga 4.371,1 cal/mol pada perlakuan komposisi katalis 0,10. (3) Suhu operasi pirolisis di atas 400 oC adalah perlakuan suhu terbaik yang sangat mempengaruhi waktu, volume dan kualitas cairan pirolisis polietilena dari sampah plastik. (4) Komposisi 0,10 merupakan komposisi terbaik dari penggunaan zeolit alam aktif Ende sebagai katalis dalam proses pirolisis polietilena dari sampah plastik. (5) Interaksi terbaik antara suhu dan katalis zeolit alam aktif Ende adalah pada perlakuan suhu 400 oC dan komposisi katalis 0,10.

Fulltext View|Download
Keywords: Katalis; Pirolisis; Polietilena; Zeolit

Article Metrics:

Article Info
Section: Research Article
Language : ID
Recent articles
Spasio-Temporal Kualitas Air dan Indeks Pencemaran pada Kawasan Mangrove di Desa Bedono, Kecamatan Sayung, Kabupaten Demak Partisipasi Komunitas dalam Konservasi Lingkungan (Studi Implementasi Perhutanan Sosial di Kawasan Hutan Sesaot, Lombok Barat, Provinsi Nusa Tenggara Barat) Pengolahan Air Menggunakan Proses Demineralisasi dengan Memanfaatkan Resin Penukar Ion: Studi Pengaruh Laju Alir dan Tinggi Resin More recent articles
Most cited articles
STRATEGI PENGELOLAAN AIR LIMBAH SENTRA UMKM BATIK YANG BERKELANJUTAN DI KABUPATEN SUKOHARJO Kearifan Lokal Masyarakat sebagai Upaya Konservasi Hutan Pelawan di Kabupaten Bangka Tengah, Bangka Belitung Forest Change Monitoring and Environmental Impact in Gunung Palung National Park, West Kalimantan, Indonesia STUDI DAMPAK EL NINO DAN INDIAN OCEAN DIPOLE (IOD) TERHADAP CURAH HUJAN DI PANGKALPINANG Struktur Vegetasi Kawasan Hutan Pada Zona Ketinggian Berbeda di Kawasan Gunung Galunggung Kabupaten Tasikmalaya Jawa Barat More cited articles
  1. Abdullah, Apriyanti, M., Sunardi, Santoso, U. T., Junaidi, A. B., Aditiya, D., & Irawati, U. (2019). Pyrolysis of palm oil using zeolite catalyst and characterization of the boil-oil. Green Processing and Synthesis, 8(1), 649–658. https://doi.org/10.1515/gps-2019-0035
  2. Afriansyah, H., Ramlan, M. R., Roulina T, M., Bow, Y., & Fatria. (2022). Pyrolysis of Lubricant Waste into Liquid Fuel using Zeolite Catalyst. International Journal of Research in Vocational Studies (IJRVOCAS), 1(4), 26–31. https://doi.org/10.53893/ijrvocas.v1i4.72
  3. Anshar, M., Tahir, D., Makhrani, & Nasir Ani, F. (2018). Pyrolysis characteristic of rice husk with plastic bag as fuel for power generation by using a thermogravimetric analysis. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 105(1), 0–6. https://doi.org/10.1088/1755-1315/105/1/012034
  4. Arita, S., Assalami, A., & Naibaho, D. I. (2015). Proses Pembuatan Bahan Bakar Cair Dengan Menggunakan Katalis Zeolit. Teknik Kimia, 21(2), 8–14
  5. Bhandari, N. L., Bhandari, G., Bista, S., Pokhrel, B., Bist, K., & Dhakal, K. N. (2021). Degradation of fundamental polymers/plastics used in daily life: a review. Bibechana, 18(1), 240–253. https://doi.org/10.3126/bibechana.v18i1.29619
  6. Daligaux, V., Richard, R., & Manero, M. H. (2021). Deactivation and regeneration of zeolite catalysts used in pyrolysis of plastic wastes—a process and analytical review. Catalysts, 11(7). https://doi.org/10.3390/catal11070770
  7. Donatus Setyawan Purwo Handoko. (2023). Effect of Acid Treatment on the Opening of Catalyst Pores. Jurnal Multidisiplin Madani, 3(3), 576–590. https://doi.org/10.55927/mudima.v3i3.2453
  8. Faisal, F., Rasul, M. G., Jahirul, M. I., & Ahmed, A. (2023). Science of the Total Environment Waste plastics pyrolytic oil is a source of diesel fuel : A recent review on diesel engine performance , emissions , and combustion characteristics. Science of the Total Environment, 886(December 2022), 163756. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.163756
  9. Faradika, M., Sugiarti, S., & Sugita, P. (2019). Potensi Zeolit Alam Ende-NTT sebagai Katalis Transformasi Senyawa Gula Menjadi 5-Hidroksimetilfurfural (HMF). Jurnal Kimia Valensi, 5(1), 15–22. https://doi.org/10.15408/jkv.v1i1.8174
  10. Ginting, S. B., Islamia, U., & Wardono, H. (2022). Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan Characterization and Application of HCl-Activated LTA Zeolite. 17(2), 152–162
  11. Guo, J., Li, X., Guo, Y., Ruan, J., Qiao, Q., Zhang, J., Bi, Y., & Li, F. (2016). Research on Flotation Technique of Separating PET from Plastic Packaging Wastes. Procedia Environmental Sciences, 31, 178–184. https://doi.org/10.1016/j.proenv.2016.02.024
  12. Harahap, B. H., Abidin, H. Z., Utoyo, H., Djumhana, D., & Yuniarni, R. (2015). Prospect of Mineral Deposits in the Central Flores Island, Eastern Indonesia Prospek Cebakan Mineral Di Pulau Flores Bagian Tengah, Indonesia Timur. Jurnal Geologi Dan Sumberdaya Mineral, 16(1), 1–13
  13. Harlivia, R., Tahdid, T., & A., S. E. (2022). Pengaruh Persen Katalis Zeolit Alam Terhadap Yield Bahan Bakar Cair Proses Pirolisis dari Limbah Plastik Polypropylene. Jurnal Pendidikan Dan Teknologi Indonesia, 2(11), 453–459. https://doi.org/10.52436/1.jpti.241
  14. Himawanto, D. A. (2013). Penentuan Energi Aktivasi Pembakaran Briket Char Sampah Kota Dengan Menggunakan Metoda Thermogravimetry Dan Isothermal Furnace. Rotasi, 15(3), 35. https://doi.org/10.14710/rotasi.15.3.35-42
  15. Husin, H., Mahidin, M., Marwan, M., & Nasution, F. (2023). Conversion of polypropylene-derived crude pyrolytic oils using hydrothermal autoclave reactor and Ni / aceh natural zeolite as catalysts. Heliyon, 9(4), e14880. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e14880
  16. Karasik, R., Lauer, N. E., Baker, A. E., Lisi, N. E., Somarelli, J. A., Eward, W. C., Fürst, K., & Dunphy-Daly, M. M. (2023). Inequitable distribution of plastic benefits and burdens on economies and public health. Frontiers in Marine Science, 9(January), 1–11. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.1017247
  17. Kibria, M. G., Masuk, N. I., Safayet, R., Nguyen, H. Q., & Mourshed, M. (2023). Plastic Waste: Challenges and Opportunities to Mitigate Pollution and Effective Management. In International Journal of Environmental Research (Vol. 17, Issue 1). https://doi.org/10.1007/s41742-023-00507-z
  18. Kuldeyev, E., Seitzhanova, M., Tanirbergenova, S., Tazhu, K., Doszhanov, E., Mansurov, Z., Azat, S., Nurlybaev, R., & Berndtsson, R. (2023). Modifying Natural Zeolites to Improve Heavy Metal Adsorption. Water, 15(12), 2215. https://doi.org/10.3390/w15122215
  19. Kurniawan, T., & Adha Firdaus, M. (2019). Zeolite for Agriculture Intensification and Catalyst in Agroindustry ARTICLE HISTORY ABSTRACT. World Chemical Engineering Journal, 3(1), 14–23
  20. M. Rehan, R. Miandad, M. A. B. et al. (2017). Effect of Zeolite Catalysts on Pyrolysis Liquid Oil. BMC Public Health, 5(1), 1–8. https://ejournal.poltektegal.ac.id/index.php/siklus/article/view/298%0Ahttp://repositorio.unan.edu.ni/2986/1/5624.pdf%0Ahttp://dx.doi.org/10.1016/j.jana.2015.10.005%0Ahttp://www.biomedcentral.com/1471-2458/12/58%0Ahttp://ovidsp.ovid.com/ovidweb.cgi?T=JS&P
  21. Miskolczi, N., Juzsakova, T., & Sója, J. (2019). Preparation and application of metal loaded ZSM-5 and y-zeolite catalysts for thermo-catalytic pyrolysis of real end of life vehicle plastics waste. Journal of the Energy Institute, 92(1), 118–127. https://doi.org/10.1016/j.joei.2017.10.017
  22. Murtaza, G., Habib, R., Nawaz, R., Javed, T., Sardar, K., Rasool, F., Shahzad, M., & Rasool, A. (2016). A Review Study of Waste-Plastic and Its Deadly Effects on Eco-System. Imperial Journal of Interdisciplinary Research, 2(12), 1330–1339
  23. Naimah, S., Nuraeni, C., Rumondang, I., Jati, B. N., Rahyani, D., Balai, E., Kimia, B., & Kemasan, D. (2012). Dekomposisi Limbah Plastik Polypropylene Dengan Metode Pirolisis. Jurnal Sains Materi Indonesia Indonesian Journal of Materials Science, 13(3), 226–229
  24. Narayanan, S., Tamizhdurai, P., Mangesh, V. L., Ragupathi, C., Santhana krishnan, P., & Ramesh, A. (2020). Recent advances in the synthesis and applications of mordenite zeolite - review. RSC Advances, 11(1), 250–267. https://doi.org/10.1039/d0ra09434j
  25. Nasrun, N., Kurniawan, E., & Sari, I. (2017). Studi Awal Produksi Bahan Bakar Dari Proses Pirolisis Kantong Plastik Bekas. Jurnal Teknologi Kimia Unimal, 5(1), 30. https://doi.org/10.29103/jtku.v5i1.77
  26. Ngapa, Y. D. (2017). Study of The Acid-Base Effect on Zeolite Activation and Its Characterization as Adsorbent of Methylene Blue Dye. JKPK (Jurnal Kimia Dan Pendidikan Kimia), 2(2), 90. https://doi.org/10.20961/jkpk.v2i2.11904
  27. Nizami, A. S., Ouda, O. K. M., Rehan, M., El-Maghraby, A. M. O., Gardy, J., Hassanpour, A., Kumar, S., & Ismail, I. M. I. (2016). The potential of Saudi Arabian natural zeolites in energy recovery technologies. Energy, 108, 162–171. https://doi.org/10.1016/j.energy.2015.07.030
  28. Nugroho, A. S. (2020). Pengolahan Limbah Plastik Ldpe Dan Pp Untuk Bahan Bakar Dengan Cara Pirolisis. Jurnal Litbang Sukowati : Media Penelitian Dan Pengembangan, 4(1), 10. https://doi.org/10.32630/sukowati.v4i1.166
  29. Pathak, G., Nichter, M., Hardon, A., Moyer, E., Latkar, A., Simbaya, J., Pakasi, D., Taqueban, E., & Love, J. (2023). Plastic pollution and the open burning of plastic wastes. Global Environmental Change, 80(March), 102648. https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2023.102648
  30. Sakti, A. D., Rinasti, A. N., Agustina, E., Diastomo, H., Muhammad, F., Anna, Z., & Wikantika, K. (2021). Multi-scenario model of plastic waste accumulation potential in indonesia using integrated remote sensing, statistic and socio-demographic data. ISPRS International Journal of Geo-Information, 10(7). https://doi.org/10.3390/ijgi10070481
  31. Suhartono, Kusumo, P., Romli, A., Aulia, M. I., & Yanuar, E. M. (2018). Fuel Oil from Municipal Plastic Waste through Pyrolysis with and without Natural Zeolite as Catalysts. E3S Web of Conferences, 73. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20187301021
  32. Syamsiro, M. (2015). Kajian Pengaruh Penggunaan Katalis Terhadap Kualitas Produk. Teknik, 5(1), 1–85
  33. Velarde, L., Sadegh, M., Escalera, E., Antti, M., & Akhtar, F. (2023). Adsorption of heavy metals on natural zeolites : A review. Chemosphere, 328(February), 138508. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.138508
  34. Wahyudi, J. (2019). Emisi gas rumah kaca (grk) dari pembakaran terbuka sampah rumah tangga menggunakan model ipcc greenhouse gases emissions from municipal solid waste burning using ipcc model. Jurnal Litbang, XV(1), 65–76

Last update:

No citation recorded.

Last update: 2024-05-10 19:05:09

No citation recorded.