Studi Pemisahan Bitumen Menggunakan Media Air Panas dengan Penambahan Surfaktan Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) dan Natrium Hidroksida (NaOH)

Arsando, Bayu Tri and Arif, Mochamad Faisal (2017) Studi Pemisahan Bitumen Menggunakan Media Air Panas dengan Penambahan Surfaktan Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) dan Natrium Hidroksida (NaOH). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2313100088_2313100094-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Asbuton adalah aspal alam yang terkandung dalam deposit batuan yang terdapat di Pulau Buton, Sulawesi Tenggara. Asbuton dapat dimanfaatkan sebagai bahan alternatif pengganti aspal minyak setelah bitumen dipisahkan dari mineralnya. Penelitian proses pemisahan bitumen dari asbuton menggunakan hot water process telah dilakukan, tetapi bitumen yang terambil kurang maksimal. Interfacial tension merupakan parameter penting dalam proses pemisahan bitumen menggunakan hot water process disamping viskositas bitumen. Untuk meningkatkan perolehan bitumen, maka perlu dilakukan modifikasi sifat permukaan bitumen. Modifikasi sifat permukaan bitumen dilakukan dengan penambahan surfaktan.
Pada penelitian ini, jenis surfaktan yang digunakan adalah surfaktan Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) yang berfungsi sebagai wetting agent untuk menurunkan tegangan permukaan antara bitumen dengan mineral. Fokus dari penelitian ini adalah mempelajari pengaruh penambahan wetting agent terhadap jumlah larutan total, konsentrasi surfaktan dan pengaruh temperatur terhadap persen (%) recovery bitumen.
Proses pemisahan bitumen dari asbuton dalam metode ini dilakukan melalui dua proses utama, yakni proses mixing dan digesting. Kedua proses ini dilakukan pada sebuah tangki berpengaduk disc turbine dan empat buah baffle. Proses mixing preheating dilakukan dengan cara mengaduk asbuton dan solar DEX dengan perbandingan 40 : 60 pada 750 rpm dengan suhu 60, 70, 80, dan 90oC selama 30 menit. Selanjutnya dilakukan proses digesting dengan mengaduk campuran solar DEX – asbuton dengan wetting agent, yang berupa larutan surfaktan Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) – NaOH sebesar 25% terhadap massa total campuran yakni 1000 gram pada 1500 rpm dengan suhu 60, 70, 80, dan 90oC selama 30 menit. Konsentrasi larutan surfaktan Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) yang akan digunakan sebesar 0.125%, 0.25% , 0.375% dan 0.5% (% massa total) dan konsentrasi NaOH sebesar 0.125%, 0.25% , 0.375% dan 0.5% (% massa total). Produk proses digesting kemudian dipisahkan secara gravitasi dalam beaker glass dengan menambahkan air hingga terbentuk tiga lapisan. Lapisan teratas yang merupakan larutan bitumen-solar, ditimbang berat dan diukur densitasnya untuk mengetahui persen (%) recovery yang diperoleh.
Hasil penelitian menunjukkan % recovery bitumen mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya temperatur. Sedangkan % recovery bitumen mengalami kenaikan seiring dengan meningkatnya konsentrasi surfaktan SDS dan NaOH, yang akhirnya % recovery menurun pada saat konsentrasi SDS 0.5% dan NaOH 0.375%. Hasil terbaik yang diperoleh yaitu % recovery sebesar 72.3% pada temperatur 60oC dengan konsentrasi NaOH 0.25% dan SDS 0.375%.

=============================================================================================

Asbuton is natural aspalt which is contained in rock deposite in Buton island, Southeast Sulawesi. Asbuton can be utilized as alternative material for petroleum aspalt after bitumen can be separated from minerals which is contained in it. Bitumen separation process from asbuton in hot water media research had been done before, but bitumen taken was not quite maximum. The surface tension is an important parameter in the process of separation bitumen using hot water media beside viscosity of bitumen. To improve bitumen recovery, it is necessary to modify the surface properties of bitumen. Modification of the surface properties of bitumen by adding surfactant.
For this research, variable attempted was change variable of surfactant Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) to reduce the surface tension. Focus of this research was to study the effect of the (wetting agent) anionic surfactant – NaOH solution addition, anionic surfactant concentration, and the effect temperature towards percent (%) recovery of bitumen.
Bitumen separation process from asbuton feed is carried out through two main process, mixing preheating and digestion process. Both of these processes used cylindrical stirred tank reactor with diameter 10,8 cm, height 20 cm, disc turbine stirrer, and four baffles. First digestion process is done by mix asbuton and DEX with 40 : 60 ratio at 750 rpm in 50, 60, 70, 80, and 90oC for 30 minutes. Then second digestion is done by mix DEX-asbuton mixture with wetting agent solution that contains surfactant Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) and NaOH as much as 25% with the total ammount of 1000 gram at 1500 rpm in 50, 60, 70, 80, and 90oC for 30 minutes. In this research, the concentration anionic surfactant used were 0.125%, 0.25% , 0.375% dan 0.5% (% mass), and NaOH concentration used were 0.125%, 0.25% , 0.375% dan 0.5% (% mass). The product of digestion process was taken into beaker glass filled with water until it separate into 3 layers by gravity sedimentation. The top layer is bitumen-diesel oil solution. It was taken to measure its weight and density to obtain (%) recovery of bitumen.
The results shows that the % recovery decreases as the temperature increases. However the % recovery increases as the concentration of SDS and NaOH increases and then the % recovery decreases when the concentration of SDS reach 0.5% and the concentration of NaOH reach 0.375%. The best result is 72.3% of % recovery with the temperature of 60 oC and the concentration of each SDS and NaOH are 0.375% and 0.25%.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Additional Information:	RSK 660.284 2 Ars s
Uncontrolled Keywords:	Asbuton, Bitumen, Hot water process
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP156 Crystallization. Extraction (Chemistry). Fermentation. Distillation. Emulsions.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mochamad Faisal Arif
Date Deposited:	04 Oct 2017 08:25
Last Modified:	03 Jan 2018 03:45
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/44107

Actions (login required)

View Item