Sintesis dan karakterisasi zeolit NaX dari kaolin Blitar dengan Pre-treatment alkali fusi menggunakan metode hidrotermal variasi suhu kristalisasi

INDONESIA:

Zeolit NaX telah berhasil disintesis dari kaolin alam Blitar menggunakan metode hidrotermal. Proses sintesis dilakukan melalui dua tahap yaitu perubahan kaolin alam Blitar menjadi metakaolin dan sintesis zeolit NaX dari metakaolin. Kaolin alam Blitar diubah menjadi metakaolin menggunakan metode alkali fusi untuk melarutkan kuarsa yang ada pada kaolin Blitar. Proses alkali fusi dilakukan dengan penambahan padatan NaOH dengan rasio berat NaOH/kaolin 2:1 kemudian dikalsinasi pada suhu 600oC selama 1 jam. Hasil analisa XRD setelah proses alkali fusi menunjukkan perubahan kaolin dan kuarsa menjadi metakaolin dan sodium silikat. Hasil analisa FTIR menunjukkan terbentuknya metakaolin dan sodium silikat ditandai dengan menghilangnya serapan pada bilangan gelombang 1037, 912, dan 754 cm-1. Morfologi kaolin Blitar berupa lempengan yang tersusun berlapis, sementara morfologi setelah proses alkali fusi berbentuk tidak beraturan.

Sintesis zeolit NaX dilakukan dengan variasi suhu hidrotermal 100, 110 dan 120oC selam 2 jam. Data difraksi sinar X menunjukkan bahwa zeolit NaX berhasil disintesis pada suhu hidrotermal 100oC, namun pada suhu 110 dan 120oC diperoleh zeolit NaX dengan pengotor zeolit sodalit. Spektrum IR zeolit menunjukkan mode vibrasi khas dari zeolit NaX adalah pada bilangan gelombang 560 cm-1. Morfologi hasil analisa SEM dari zeolit NaX berupa partikel yang seragam dan ukurannya lebih besar dari pada zeolit NaX yang disintesis pada suhu 100 dan 110oC.

ENGLISH:

NaX zeolite has been successfully synthesized using Blitar kaolin as precursor by hydrothermal method. The synthesis process was carried out in two stages, first transformation Blitar’s kaolin to metakaolin and the synthesis NaX zeolite from metakaolin. Blitar’s kaolin was converted to metakaolin used alkali fusion method to dissolved quartz in Blitar kaolin. The alkali fusion process was carried out by addition NaOH, the weight ratio of NaOH/kaolin is 2:1 was then calcined at temperature 600oC. The XRD data after alkali fusion treatment show transformation kaolin and quartz to metakaolin and sodium silicate. The FTIR data show that sodium silicate and metakaolin disappearance in vibration mode at 1037, 912, and 754 cm-1. The morphology of Blitar kaolin is layered plates, while the morphology of kaolin after alkali fusion process was irregular shape.

The synthesis of zeolite using hydrothermal with variation temperatur 100, 110 and 120oC for 2 hours. X-ray diffraction data of synthesized sample showed that NaX zeolite was succesfully synthesis. The pure NaX zeolite was obtained at hydrotermal temperature 100oC, but at temperature 110 and 120oC revealed the impurity sodalite. IR spectrum sample show the typical spectrum of NaX zeolite was marked with vibration mode 560 cm-1. The image of scanning electron microscopy show that NaX zeolite was uniform than the NaX zeolite synthesized at temperatures of 100 and 110oC.