Selamat datang di artikel saya! Di artikel ini kita akan membahas cara membuat karbon aktif dan sedikit penjelasannya. Sebelum ke cara pembuatnnya, yuk kenali dulu apa itu arang aktif/karbon aktif!

Definisi

cara membuat karbon aktif

Karbon aktif atau biasa di sebut arang aktif adalah karbon yang mempunyai kemampuan daya yang baik terhadap anion, kation, dan molekul dalam bentuk senyawa organik dan anorganik, baik berupa larutan maupun gas.

Beberapa bahan yang mengandung banyak karbon dan terutama yang memiliki pori dapat berguna untuk membuat arang aktif. Pembuatan arang aktif biasanya melalui proses aktivasi dengan cara fisika atau kimia di dalam retort. Perbedaan bahan baku dan cara aktivasi dapat menyebabkan sifat dan mutu arang aktif berbeda pula.

Untuk lebih jelasnya mengenai karbon aktif atau arang aktif kunjungi situs web cara membut arang aktif.

Perbedaan Dengan Arang Biasa

Arang ini (arang aktif) berbeda dengan arang biasa, karena arang biasa belum melewati proses aktivasi dengan suhu tinggi tersebut. Walau bahan pembuatnya bisa saja sama, arang biasa mengandung bahan beracun untuk tubuh. Sementara itu, arang aktif telah digunakan untuk berbagai keperluan medis, bahkan untuk kecantikan.Umumnya, arang aktif dikonsumsi secara oral atau diaplikasikan ke kulit.

Zat ini juga terkandung dalam berbagai produk seperti pasta gigi dan deodoran.Arang aktif sering disebut dengan karbon aktif, activated carbon, atau activated carchoal.

Jenis Arang Aktif

Setyaningsih, 1995, Membedapat arang aktif menjadi dua menurut fungsinya yaitu,

A. Arang Aktif Penyerap Gas (Gas adsorbent activated carbon)

Jenis arang aktif ini digunakan untuk menyerap material dalam bentuk uap atau gas. Pori-pori yang terdapat pada arang jenis
ini adalah mikropori yang menyebabkan molekul gas akan dapat melewatinya, tetapi molekul dari cairan tidak dapat melewatinya.
Karbon jenis ini dapat ditemui pada karbon tempurung kelapa.

B. Arang Aktif Fasa Cair (Liquid-phase activated carbon)

Arang aktif jenis ini digunakan untuk menyerap kotoran/zat yang tidak diinginkan dari cairan atau larutan. Jenis pori-pori dari karbon ini adalah makropori yang memungkinkan molekul besar untuk masuk. Arang jenis ini biasanya berasal dari batubara dan selulosa.

Sifat Arang Aktif

cara membuat karbon aktif

A. Sifat Kimia Arang Aktif

Arang aktif tidak hanya mengandung atom karbon saja, tetapi juga mengandung sejumlah kecil oksigen dan hidrogen yang terikat
secara kimia dalam bentuk gugus-gugus fungsi yang bervariasi, misalnya gugus karbonil (CO), karboksil (COO), fenol, lakton, dan
beberapa gugus eter. Oksigen pada permukaan arang ini, kadangkadang berasal dari bahan baku atau dapat juga terjadi pada proses aktivasi dengan uap (H2O) atau udara.

Keadaan ini biasanya dapat menyebabkan arang bersifat asam atau basa. Pada umumnya bahan baku arang ini mengandung komponen mineral. Komponen ini menjadi lebih pekat selama proses aktivasi arang. Di samping itu, bahan-bahan kimia yang digunakan pada proses aktivasi sering kali menyebabkan perubahan sifat kimia arang yang dihasilkan.

B. Sifat Fisika Arang Aktif

Berdasarkan sifat fisika, arang aktif mempunyai beberapa karakteristik, antara lain berupa padatan yang berwarna hitam, tidak
berasa, tidak berbau, bersifat higroskopis, tidak larut dalam air, asam, basa ataupun pelarut-pelarut organik (Hassler, 1974). Di
samping itu, arang ini juga tidak rusak akibat pengaruh suhu maupun penambahan pH selama proses aktivasi.

C. Struktur Arang Aktif

Arang aktif mempunyai struktur berupa jaringan berpilin dari lapisan-lapisan karbon yang tidak sempurna, yang dihubungsilangkan
oleh suatu jembatan alifatik. Luas permukaan, dimensi dan distribusi atom-atom karbon penyusun struktur arang ini sangat tergantung pada bahan baku, kondisi karbonasi dan proses aktivasinya (Kyotani, 2000). Susunan atom-atom karbon pada arang ini terdiri atas pelatpelat heksagonal. Ukuran pori dari kristalit-kristalit arang aktif selain tergantung pada suhu karbonisasi juga bahan baku yang digunakan. Ukuran pori arang ini dapat berkisar antara 10 Å sampai lebih besar dari 250 Å dan ukuran pori tersebut terbagi dalam tiga kategori (Buekens et al., 1985 dalam Rumidatul, 2006), yaitu :

  1. Makropori yang berukuran diameter lebih besar dari 250 Å dengan volume sebanyak 0,8 ml/g dan permukaan spesifik antara
    0,5 – 2 m2/g.
  2. Mesopori yang berukuran diameter berkisar antara 50 – 250 Å dengan volume 0,1 ml/g dan permukaan spesifik antara 20 – 70 m2/g.
  3. Mikropori yang berukuran diameter lebih kecil dari 50 Å.

Distribusi ukuran pori merupakan parameter yang penting dalam hal kemampuan daya serap arang aktif terhadap molekul yang ukurannya bervariasi. Di samping distribusi pori, bentuk pori merupakan parameter yang khusus untuk daya serap arang ini yang terjadi. Pori-pori dengan bentuk silinder lebih mudah tertutup yang menyebabkan tidak aktifnya bagian permukaan dari arang ini
tersebut. Bila arang aktif di gunakan untuk penjernihan air, lebih banyak dibutuhkan pori-pori yang terbuka karena air sebagian besar mengandung macam-macam partikel.

D. Daya Serap Arang Aktif

Daya serap arang aktif merupakan suatu akumulasi atau terkonsentrasinya komponen di permukaan/antar muka dalam dua
fasa. Bila ke dua fasa saling berinteraksi, maka akan terbentuk suatu fasa baru yang berbeda dengan masing-masing fasa sebelumnya. Hal ini di sebabkan karena adanya gaya tarik-menarik antar molekul, ion atau atom dalam ke dua fasa tersebut. Gaya tarik-menarik ini di kenal sebagai gaya Van der Walls.

Pada kondisi tertentu, atom, ion atau molekul dalam daerah antar muka mengalami ketidak seimbangan gaya, sehingga mampu menarik molekul lain sampai keseimbangan gaya tercapai (Manocha, 2003). Ada beberapa faktor yang mempengaruhi daya serap arang aktif (Agustina, 2004), yaitu sifat arang ini, sifat komponen yang di serapnya, sifat larutan dan sistem kontak. Daya serap arang aktif terhadap komponen-komponen yang berada dalam larutan atau gas di sebabkan oleh kondisi permukaan dan struktur porinya (Guo et al., 2007).

Beberapa literatur lain melaporkan bahwa pada umumnya penyerapan oleh arang ini tergolong penyerapan secara fisik. Hal ini di sebabkan oleh pori arang ini banyak dan permukaannya luas. Faktor lain yang mempengaruhi daya serap arang ini, yaitu sifat polaritas dari permukaan arang tersebut. Sifat ini sangat bervariasi untuk setiap jenis arang ini, karena hal ini sangat tergantung pada bahan baku, cara pembuatan arang dan bahan pengaktif yang di gunakannya.

Cara Membuat Karbon Aktif

Proses pembuatan arang aktif dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu:

  1. Pengaktifan fisika: caranya yaitu dengan memanaskan bahan baku pada suhu yang cukup tinggi (600–900 ° C) pada kondisi miskin udara (oksigen), kemudian pada suhu tinggi tersebut di alirkan media pengaktif seperti uap air dan CO 2 .
  2. Pengaktifan kimiawi: bahan baku sebelum di panaskan di campur dengan bahan kimia tertentu seperti KOH, NaOH, K 2 CO 3  dan lain sebagainya. Biasanya pengaktifan kimiawi tidak membutuhkan suhu tinggi seperti pada pengaktifan secara fisis, tetapi di butuhkan tahap pencucian setelah di aktifkan untuk membuang sisa-sisa bahan kimia yang di pakai.

Sekarang ini telah berlangsung pengembangan penggabungan antara metode fisika dan kimia untuk mendapatkan kelebihan dari kedua tipe pengaktifan tersebut.

Pembuatan arang ini ada beberapa hal yang harus diisi salah satunya kebersihan. Jika kebersihan dalam pembuatan arang ini kurang, maka hasilnya juga akan tidak bagus. Berikut cara.

A. Bahan Pembuatan

Beberapa bahan yang mengandung banyak karbon seperti kayu, serbuk gergajian kayu, kulit biji, sekam padi, tempurung, gambut, bagase, batu bara, lignit dan tulang binatang yang dapat kita buat menjadi arang aktif. Walaupun demikian, arang ini yang biasa ditampilkan di pasar umumnya terbuat dari tempurung kelapa, kayu dan batubara.

B.Alat Pembuatan

Arang yang merupakan residu dari proses peruraian panasterhadap bahan yang mengandung karbon sebagian besar komponennya adalah karbon. Proses peruraian panas ini dapat dilakukan dengan jalan memanasi bahan langsung atau tidak
langsung di dalam timbunan, kiln atau tanur. Sebahagian besar poripori arang ini masih tertutup oleh hidrokarbon, ter, dan komponen lain, seperti abu, air, nitrogen, dan sulfur (Puziy et al., 2003) yang menghambat keaktifannya atau daya serapnya rendah. Pengaktivasian arang ini menggunakan retort dan steam boiler.

C. Proses Pembuatan

1. Buat api berukuran sedang di area aman.  Api unggun merupakan cara termudah untuk membuat arang ini, tetapi Anda bisa melakukan di perapian rumah. Api harus cukup panas untuk pergi kayu. 

2. Masukkan kayu keras kecil ke kuali logam.  Apabila tidak ada kayu keras, Anda bisa menggantinya dengan bahan tanaman berserat lainnya yang cukup padat, misalnya tempurung kelapa. Masukkan kayu keras atau bahan tanaman ke dalam kuali logam, lalu pasang tutupnya.

3. Masak kuali di api terbuka selama 3-5 jam untuk membuat arang.  Ketika bahan makanan, Anda akan keluar dari asap dan gas dari lubang ventilasi tutup kuali. Hal ini akan melakukan semua material pada bahan, kecuali karbon (arang) di dalamnya. 

4. Bersihkan arang dengan air kalau sudah dingin.  Sekarang, arang di dalam kuali akan terus panas untuk sementara waktu. Tunggulah sampai arang mendingin. Ketika arang cukup dingin untuk disentuh, memindahkan karbon ke wadah bersih dan bilas dengan air dingin untuk mengatur abu dan segala serpihan yang tersisa, kemudian buang airnya.

5. Giling arang.  Pindahkan arang yang dibersihkan ke lumpang dan pakai alu untuk menumbuknya sampai menjadi bubuk halus. Kalau tidak, identitas arang ke kantong plastik kuat dan hancurkan menjadi bubuk dengan palu.

6. Biarkan bubuk arang kering mewujudkan.  Jika Anda memakai kantong plastik, pindahkan bubuk ke mangkuk bersih; kalau tidak, biarkan di lumpang. Dalam waktu 24 jam, bubuk akan kering.

Jika anda kesulitan dalam mencari mesin mesin untuk keperluan tertentu, kunjungi website rumahmesin.com. Disana menjual barang barang yang tentunya akan memudahkan pekerjaan sehari hari kita, yuk buruan di klik!

Sekian artikel tentang cara membuat karbon aktif. Semoga artikel ini dapat membantu anda dalam pembuatannya. Apabila terdpaat kesalahan dalam pengetikan mohon di maafkan.

Sampai jumpa di artikel selanjutnya!!!

Leave a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *