LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK IIPERCOBAAN IV

PEMANFAATAN BAHAN ALAM BERPORI SEBAGAI ADSORBEN PADA PROSES BLEACHING CPO

OLEH :ABDUL ASIS 009 054 0028

DOSEN PEMBIMBING :Darwanta, S.Si., M.Si

Tanggal Praktikum : 27 April 2013

Tanggal kumpul laporan : 4 Mei 2013

KELOMPOK II :1. ABSUL ASIS2. ENGA BUSUP3. IMELDA S. HINDOM4. MIIRANDA D. PUTERI

JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS CENDERAWASIHJAYAPURA2013

A. TUJUAN

Membandingkan kemampuan adsorpsi bahan alam berpori (bentonit, lempung , kapur, dan batu apung) dalam pemucatan (bleaching) CPO.

B. DASAR TEORI

Minyak kelapa sawit adalah minyak yang dihasilkan dari inti kelapa sawit (Palm Kernel Oil). Minyak kelapa sawit terutama dikenal sebagai bahan minyak mentah dan lemak pangan yang digunakan untuk menghasilkan minyak goreng, shortening, margarine dan minyak makan lainnya. Minyak kelapa sawit mengandung asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh yang ikatannya mudah dipisahkan dengan alkali.Dengan kandungan karoten yang tinggi, minyak sawit merupakan sumber provitamin A yang murah dibandingkan dengan bahan baku lainnya. Minyak sawit dihasilkan dari proses ekstraksi bagian sabut buah dan biji buah kelapa sawit. Minyak yang dihasilkan dari bagian kulit/sabut tersebut dikenal dengan nama Crude Palm Oil (CPO) dan bagian dari biji buahnya disebut Palm Kernel Oil (PKO).Proses ekstraksi minyak kelapa sawit biasanya dilanjutkan dengan proses bleaching (pemutihan) dan deodorizing (penghilang bau) agar minyak tersebut menjadi jernih, bening dan tak berbau atau biasa disebut refined, bleached and deoderizied (RBD) stearine dan olein. RBD stearine dan olein ini dengan proses pemisahan (fractionation) akan dihasilkan bermacam-macam produk yang biasa disebut industri oleochemical.Bahan pemucat atau adsorben yang biasa digunakan adalah bentonit. Penggunaan bentonit sebagai bahan pemucat minyak kelapa sawit mentah, akan semakin banyak dengan rendahnya daya pemucatan (bleaching power) dari bentonit yang digunakan. Oleh karena itu, diperlukan suatu kondisi optimum proses aktivasi untuk memperoleh daya pemucatan yang maksimum.. Bentonit merupakan sumber daya alam yang tidak terbarukan, sehingga lama-kelamaan akan habis. Bentonit yang telah digunakan sebagai adsorben, apabila dibuang, membutuhkan luas permukaan yang besar, dan apabila telah jenuh dengan minyak yang tertahan dalam bentonit bekas dapat berbahaya bagi lingkungan. Lempung adalah mineral alam berpori dari golongan silikat yang berbentuk kristal dengan struktur berlapis, mempunyai ukuran partikel lebih kecil dari 2 mikrometer, bersifat liat jika basah dank keras jika kering. Diantara lapisannya terdapat kation-kation yang berfungsi menyeimbangkan muatan negatif yang ada pada bidang lapisnya. Tanah lempung dapat digunakan sebagai pemucat karena adanya ion Al3+ pada permukaan lempung dapat mengikat beta karoten dalam CPO. Selain tanah lempung secara mikroskopik merupakan bahan yang berlapis dari alumina silikat. Lorong/pori yang terbentuk antar lapisan lempung memainkan peranan penting dalam fungsinya sebagai adsorben. Batu lempung adalah batuan yang umumnya bersifat plastis . Berkomposisi hidrous alumunium silikat (2H2OAl2O3.2SiO2) atau mineral lempung yang mempunyai ukuran butir 0,002 atau 1/256 mm . Karena ukuran butir-butirnya yang sangat halus, maka sulit untuk mendeskripsi batu lempung secara megaskopis maupun mikroskopis, sehingga analisis kimia merupakan informasi yang penting untuk mengetahui komposisi batu lempung . Komposisi dominan pada batu lempung adalah silika, yang merupakan bagian kelompok mineral lempung . (Pettjohn, F.J. 1957).Lempung (clay) merupakan mineral yang dihasilkan melalui peristiwa pelapukan mineral primer oleh air dan panas. Komposisinya dapat sangat bervariasi sebagai akibat penggantian satu unsure dengan unsure lain. Umumnya lempung berbentuk mikrokristal atau serbuk dan biasanya terhidrasi. Lempung sering digunakan sebagai pendukung untuk katalis, sebagai zat pengisi dalam cat, dan sebagai wahana penukar-ion. Lempung yang mudah mengabsorbsi air dan mengembang digunakan sebagai pelumas dan penutup lubang-bor dalam pengeboran sumur minyak. (Oxtoby 2003)Sifat lempung yang penting ialah plastisitasnya (keliatannya) dan kemampuannya untuk mengembang. Hal ini terjadi karena kation antar lapisannya mengalami hidrasi sehingga bersifat licin dan lengket. Derajat keliatannya tergantung dari susunan dan kehalusan dari butiran mineral, banyaknya air yang didalamnya, banyaknya garam lain yang larut dalam air dan jumlah bahan organic yang ada.(Theopillus, 2005).Batu kapur atau batu gamping adalah sebuah batuan sedimen terdiri dari mineral calcite ( kalsium carbonate) .sumber utama dari calcite ini adalah organisme laut. Batu kapur membentuk 10% dari seluruh volume batuan sedimen (Anonim, 2013).Selain itu batu kapur atau batu gamping adalah mineral hasil pelapukan mikroorganisme laut dalam waktu yang sangat lama. Batu kapur didominasi oleh mineral kalsit (CaCO3). Batu kapur atau batu gamping merupakan sedimen karbonat yang terdapat di alam yang sebagian besar terdiri dari kalsium karbonat. Batu kapur berwarna putih, putih kekuningan dan abu-abu. Pembentukan warna tergantung kondisi dimana batuan itu terbentuk (Sukandarrumidi, 1998).Batu kapur dapat berwarna putih susu, abu muda, coklat bahkan hitam tergantung dari keberadaan mineral pengotornya. Penggunaan batu kapur sudah beragam diantaranya untuk bahan kaptan, bahan campuran bangunan, industri karet dan ban, kertas dan lain-lain. Batu kapur juga merupakan jenis batu gamping lunak seperti tanah,berpori, serta berupa kumpulan cangkang kerang yang berukuran halus terdiri dari 90-99 kalsit (CaCO3) (Anonim, 2013).

C. ALAT DAN BAHAN

Alat : Gelas ukur 25 mL Gelas beker 100 mL Martelu Timbangan analitik Hotplate Ayakan 200 mesh Corong gelas Tabung reaksi Magnet stirrer Thermometer

Bahan : Crude Palm Oil ( CPO ) Lepung Koya Batu Kapur Bentonit Zeolit Lempung Kaimana Batu Apung Ternate Kertas saring

D. CARA KERJA1. Menggerus bahan alam berpori kasar (bentonit, lempung, zeolit dan batu kapur) menggunakan grinding sehingga menjadi halus.2. Mengayak bahan hasil gerusan dengan ayakan 200 mesh.3. Menimbang sebanyak 2 gram untuk tiap-tiap bahan hasil gerusan tersebut.4. Menghangatkan CPO sehingga menjadi cair dan mudah dituang.5. Mengambil 25 ml CPO dengan gelas ukur dan menuangkan dalam beker 100ml.6. Memanaskan CPO tersebut, menambahkan adsorben dan mengaduk dengan stirer magnet selama 1 jam, mengamati proses yang terjadi.7. Menyaring untuk memisahkan padatan dengan minyak hasil adsorpsi.8. Mendiamkan hasil saringan selama 1 hari9. Mengamati dan membandingkan kemampuan adsorpsi/pemucatan antar bahan adsorben yang digunakan.

E. HASIL PENGAMATANWarna Asorben :Lempung dari Koya berwarna kuning kecoklatanBatu kapur dari Entrop berwarna putihBentonit dari pabrik Arso berwarna cokelat mudaZeolit dari Wonosari berwarna putihLempung dari Kaimana berwarna kuning kecoklatanBatu apung dari Ternate berwarna abu-abu

PerlakuanVolume awalWarna awalVolume akhirWarna akhir

CPO + lempung Koya25 mLCokelat tua14 mLOrange

CPO + batu kapur Entrop25 mLKuning kunyit keruh14,2 mLOrange

CPO + bentonit pabrik Arso25 mLCokelat16,5 mLOrange

CPO + zeolit Wonosari25 mLKuning kecokelatan15,1 mLOrange

CPO + lempung Kaimana25 mLHijau gelap14,5 mLOrange bening

CPO + Batu apung Ternate25 mLOrange Tua16,2 mLOrange

F. PEMBAHASAN

Pada percobaan mengenai pemanfaatan bahan alam berpori pada proses bleaching CPO, adsorben yang digunakan adalah bentonit, lempung (lempung koya, dan lempung kaimana), zeolit, batu apung dan batu kapur. Penggunaan berbagai adsorben bertujuan untuk membandingkan dalam menyerap warna orange pada CPO yang disebabkan oleh adanya karoten.Minyak kelapa sawit yang sudah dinetralisasi mengandung residu sabun , logam, produk-produk oksidasi dan pigmen warna. Untuk itu maka dilakukan proses pemucatan (bleaching) untuk menghilangkan bahan-bahan tersebut. Pemucatan (bleaching) adalah proses pemurnian untuk menghilangkan zat-zat warna yang tidak disukai dalam minyak. Pemucatan ini dapat dilakukan dengan mencampur minyak dengan sejumlah kecil adsorben seperti tanah serap (fuller earth), lempung aktif (activated clay) dan arang aktif atau dapat juga menggunakan bahan kimia. Pemucatan CPO dapat dilakukan dengan bleaching earth atau dengan perusakan dengan panas. Karena tingginya kandungan pigmen di dalam minyak sawit, dibutuhkan bleaching earth yang lebih banyak dan waktu pemucatan yang lebih lama dibandingkan proses pemucatan minyak nabati lainnya.Daya penyerapan terhadap warna akan lebih efektif jika adsorben tersebut mempunyai bobot jenis yang rendah, kadar air rendah, ukuran partikel halus dan pH adsorben mendekati netral (Ketaren. 1986). Adsorben yang digunakan telah tersedia di laboratorium hanya tinggal membandingkan kemampuan adsorpsi dari masing-masing adsorben tersebut. Jadi adsorben disini adalah adsorben siap pakai tanpa memerlukan langkah-langkah tertentu untuk menggunakannya. Kemudian menimbang sebanyak 2 gram, jumlah adsorben yang digunakan ini sebanyak 2 gram karena pada umumnya jumlah adsorben yang digunakan dalam proses pemucatan adalah 1,0-1,5% dari berat minyak, sehingga dari 25 ml CPO yang digunakan hanya membutuhkan sekitar 2-3 gram adsorben saja.Kemudian CPO dipanaskan sehingga menjadi cair dan mudah dituangkan. Hal tersebut dilakukan karena CPO pada suhu kamar memiliki tingkat kekentalan yang cukup tinggi. Setelah itu, mengambil kira kira sebanyak 25 mL CPO dengan gelas ukur dan menuangkannya dalam gelas beker. Kemudian memanaskan CPO tersebut dan menambahkan adsorben dan mengaduk dengan stirer magnet selama 1 jam dengan tujuan untuk mencampur adsorben dengan CPO. Tujuan pemanasan ini adalah untuk memperbesar luas permukaan dengan membuka pori-pori yang tertutup, sehingga memperbesar kapasitas adsorpsi terhadap zat warna. Setelah itu mengamati proses yang terjadi. Selanjutnya adalah penyaringan untuk memisahkan padatan dengan minyak hasil adsorpsi.Menurut keraten (1986), mutu minyak kelapa sawit yang baik mempunyai kadar air kurang dari 0,1 % dan kadar kotoran lebih kecil dari 0,01 %, kandungan asam lemak bebas serendah mungkin (kurang lebih 2 persen atau kurang), bilangan peroksida dibawah 2, bebas dari warna merah dan kuning (harus berwarna pucat) tidak berwarna hijau, jernih, dan kandungan logam berat serendah mungkin atau bebas dari ion logam. Salah satu yang menunjang daya penyerapan terhadap warna akan lebih efektif yaitu jika adsorben tersebut mempunyai kadar air rendah agar daya adsorpsinya lebih tinggi. Pada percobaan yang dilakukan ternyata hasilnya hampir semua berwarna seperti semula yaitu orange kecuali menggunakan adsorben lempung kaimana yang memberikan warna orange bening. Ada hal yang penting yang dilakukan untuk memaksimalkan adsorben yang tidak dilakukan pada saat melakukan praktikum yaitu pemanasan adsorben untuk mengurangi kadar air pada adsorben agar daya adsorpsinya semakin tinggi. Kami hanya menggunakan adsorben tersebut tanpa memanaskannya terlebih dahulu untuk mengurangi kadar airnya. Semua adsorben tidak dipanaskan tapi mengapa lempung kaimana memberikan daya adsorpsi karoten lebih tinggi dibandingkan yang lainnya. Kemungkinan hal yang terjadi adalah lempung kaimana telah dipanaskan sebelumnya dan disimpan hingga kami menggunakannya dalam praktikum sehingga kemampuan adsorpsi karotennya lebih tingi. Karena pada saat kami menggunakan lempung kaimana tempatnya tertutup rapat. Kemungkinan yang lain semua telah dipanaskan dan disimpan namun adsorben yang lain sering digunakan atau dibuka sehingga berinteraksi dengan uap air di udara yang mengakibatkan kadar airnya tinggi dan mengurangi atau menghilangkan daya adsorpsinya terhadap karoten.Untuk volume CPO setelah di saring menggunak kertas saring ternyata semua volume CPO berkurang. Yang menghasilkan volume yang sedikit adalah lempung koya sedangkan yang masih banyak adalah bentonit. Ini menandakan bahwa lempung koya mempunyai kemampuan menyerap air lebih tinggi dibandingkan dengan adsorben yang lain sedangkan bentonit mempunyai kemampuan paling rendah dalam menyerap air. Seharusnya bentonit mempunyai kemampuan lebih tinggi dari yang lain tapi pada praktikum menghasilkan adsorpsi kurang memuaskan. Hal ini mungkin disebabkan karena wadah penyimpanan bentonit sering dibuka mengakibatkan berinteraksi di udara dimana udara tersebut mengandung uap air yang mengurangi kemampuan adsorpsi dari bentonit tersebut.

G. KESIMPULAN

1. Tiap adsorben mempunyai daya adsorpsi yang berbeda-beda pada proses pemucatan (bleaching) CPO.2. Lempung kaimana mempunyai kemampuan daya adsopsi karoten yang lebih tinggi dari yang lain dalam proses pemucatan (bleaching) CPO3. Lempung Koya mempunyai daya adsorpsi air yang lebih tinggi dari yang lainnya pada proses pemucatan (bleaching) CPO.4. Bentonit mempunyai kemampuan adsorpsi air yang rendah dibandingkan dengan adsorben yang lain pada proses pemucatan (bleaching) CPO.

H. DAFTAR PUSTAKA

Basri, Sarjoni. 2005. Kamus Kimia. PT Rineka CIPTA : Jakarta

Oxford.1994. Kamus Lengkap Kimia. Erlangga : Jakarta

Oxtoby, gilis.2003. Prinsip-prinsip Kimia Modern. Erlangga :Jakarta

Sukandarrumidi . 2004. Bahan Galian Industri. Yogyakarta : gadjah mada university press

Theophilus. 2005. Rangkuman Mineralogy dan Kristalografi. Jayapura

Anonim, 2013. Batu Kapur. //http://id.wilkipedia.org/wiki/batukapur