Studi Literatur Zeolit dan Aplikasinya sebagai Adsorben Polutan Gas

Abstract

SO2, CO2, H2S, dan volatile organic compounds (VOC) merupakan polutan gas yang membahayakan bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Oleh karena itu, perlu dilakukan upaya untuk mengurangi kadar polutan gas tersebut dengan proses adsorpsi oleh material zeolit. Zeolit merupakan material yang memiliki bentuk kristal sangat teratur dengan rongga yang saling berhubungan ke segala arah dan menjadikan luas permukaan zeolit sangat besar sehingga sangat baik digunakan sebagai adsorben. Penelitian ini bertujuan meninjau berbagai tulisan mengenai zeolit dan aplikasinya sebagai adsorben polutan gas SO2, CO2, H2S, dan volatile organic compounds (VOC) sehingga didapatkan faktor-faktor yang memengaruhi zeolit dalam mengadsorpsi polutan gas tersebut. Metode peninjauan berupa studi literatur dengan cara mengumpulkan data yang berhubungan dengan topik yang dipilih. Hasil penelusuran memaparkan bahwa zeolit dengan nisbah Si/Al yang rendah (1−5) akan memiliki sifat hidrofilik dan afinitas tinggi terhadap senyawa polar (SO2, H2S), sedangkan jika nisbah Si/Al tinggi akan memiliki sifat hidrofobik dan dapat mengadsorpsi senyawa nonpolar (CO2, benzena). Faktor-faktor yang memengaruhi proses adsorpsi zeolit terhadap polutan gas adalah metode sintesis zeolit, ukuran pori zeolit, ukuran gas yang dijerap, lokasi kation di dalam saluran zeolit, keberadaan ion lain, struktur dari kerangka zeolit, dan kation yang dipertukarkan pada kerangka zeolit.

SO2, CO2, H2S, and volatile organic compound (VOC) are gaseous pollutants that are harmful to the environment and human health. Therefore, it is necessary to reduce the gas pollutant levels by adsorption process by zeolite material. Zeolite is a material that has a very regular crystal shape with interconnected cavities in all directions and makes the surface area of the zeolite very large to be used as a potential adsorbent. This study aims to review various articles on zeolites and their applications as adsorbents of gaseous pollutants SO2, CO2, H2S, and volatile organic compounds (VOC) to obtain factors that influence zeolite in the adsorption of these gaseous pollutants. The review method is a literature study by collecting data related to the chosen topic. The study show that zeolites with low Si/Al ratios (1−5) will have hydrophilic properties and high affinity for polar compounds (SO2, H2S), but those with high Si/Al ratios will have hydrophobic properties and can adsorb nonpolar compounds (CO2, benzene). The factors that influence the zeolite adsorption process on gaseous pollutants are the zeolite synthesis method, the zeolite pore size, the adsorbed gas size, the location of the cations in the zeolite channel, the presence of other ions, the structure of the zeolite framework, and the cations exchanged in the zeolite framework.