Sintesis MCZ (Macroporous Ceria Zirconia) Menggunakan Metode Hydrothermal Sebagai Katalis Delignifikasi Biomasssa

Industri di Indonesia semakin meningkat setiap tahunnya, hal ini dikarenakan kebutuhan masyarakat juga mengalami peningkatan. Berdasarkan kemenperin.go.id salah satu industri yang mengalami peningkatan adalah industri pulp and paper, dimana tercatat mengalami kenaikan 8,3% pada tahun 2018 dibandingkan tahun sebelumnya. Bahan baku dalam pembuatan kertas adalah pulp, yang dapat diproduksi melalui biomasa. Biomassa lignoselulosa merupakan biomassa yang tersusun atas komponen selulosa, hemiselulosa dan lignin. Namun adanya kandungan lignin pada struktur biomassa akan menghambat pemanfaatannya. Adanya lignin pada struktur akan menghambat aksesibilitas dari selulosa untuk menjadi produk. Sehingga dilakukan suatu proses pre-treatment melalui proses delignifikasi untuk membantu mengubah struktur kimia dari biomassa berlignoselulosa. Proses delignifikasi akan membantu lignin terdegradasi secara selektif sehingga proses penguraian dapat terjadi.

Gambar 1. Proses Uji Lignin Hasil Delignifikasi

Gambar 2. Produk Katalis Ceria-Zirconia dengan Template Polystyrene

Berdasarkan permasalahan diatas tiga mahasiswa teknik kimia UISI Rifqi Putera Herwoto (2015), Hesty Rahayu (2015) dan Rani Atiq Imani (2016) dengan dosen pembimbing Okky Putri Prastuti, S.T., M.T., memberikan suatu inovasi baru dengan menerapkan suatu katalis dalam proses delignifikasi biomassa. Katalis yang ditawarkan merupakan katalis Ceria-Zirconia yang disintesis melalui Batch Hydrothermal dengan penambahan template polystyrene untuk menghasilkan material berpori. Pembentukan material berpori dilakukan untuk meningkatkan perpindahan massa pada partikel dengan hambatan difusivitas yang kecil. Sehingga terbentuknya material berpori diharapkan untuk dapat memberikan kinerja yang lebih baik pada proses delignifikasi, sehingga pengurangan kadar senyawa lignin akan jauh lebih optimal. Dari hasil penelitian yang dilakukan melalui uji lignin berdasarkan SNI 0494:2008 menunjukkan pengurangan kadar lignin optimum didapatkan melalui penambahan katalis Ceria-Zirconia dengan template polystyrene dengan %lignin removal sebesar 86,66%.