254 C I N I A The 2 nd Conference on Innovation and Industrial Applications (CINIA 2016) Studi Pemisahan Bitumen dari Asbuton Menggunakan Media Air Panas dengan Penambahan Surfaktan Anionik dan NaOH Susianto, Yosita Dyah Anindita, Gissa Navira Sevie, Fadlilatul Taufany & Ali Altway Dosen, Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, ITS Mahasiswa, Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, ITS aninditayosita@gmail.com Abstrak Asbuton adalah aspal alam yang terkandung dalam deposit batuan terdapat di Pulau Buton, Sulawesi Tenggara. Asbuton dimanfaatkan sebagai bahan alternatif pengganti aspal minyak setelah bitumen dipisahkan dari mineralnya. Penelitian proses pemisahan bitumen dari asbuton menggunakan hot water process sebelumnya telah dilakukan, tetapi bitumen yang terambil kurang maksimal. Oleh karena itu, pada penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan %recovery bitumen dengan modifikasi hot water process melalui penambahan surfaktan anionik dan NaOH. Proses pemisahan bitumen dari asbuton dilakukan melalui dua proses utama, yakni premixing-preheating dan digesting. Premixing-preheating dilakukan dengan mengaduk 250 rpm asbuton dan solar pada suhu 60,70,80, dan 90 o C selama 30 menit. Proses digesting mengaduk 1500 rpm campuran solar-asbuton dengan penambahan wetting agent (Rwa), berupa larutan surfaktan LAS-NaOH sebesar 25%,30%,35% dan 40% terhadap massa campuran total. Konsentrasi larutan surfaktan LAS sebesar 0,5%,1%,1,5% dan 2%. Produk proses digesting dipisahkan secara gravitasi dengan menambahkan air garam konsentrasi 3.5% sehingga terbentuk tiga lapisan. Lapisan teratas merupakan larutan bitumen-solar, ditimbang berat dan diukur densitasnya untuk mengetahui persen (%) recovery yang diperoleh. Hasil penelitian menunjukkan bahwa % recovery bitumen tertinggi diperoleh sebesar 97,74% pada suhu 90 o C dengan wetting agent 25% dan konsentrasi surfaktan 1.5%. Kata kunci: asbuton, hot water process, surfaktan anionik, NaOH 1 PENDAHULUAN Kebutuhan aspal Indonesia mencapai 1,2 juta ton per tahun. Dari kebutuhan aspal ini, produsen aspal Indonesia hanya mampu memenuhi 900.000 ton per tahun,atau setara dengan 75% kebutuhan nasional. Sehingga untuk memenuhi kebutuhan nasional tersebut pemerintah melakukan impor sekitar 300.000 ton per tahunnya. Aspal minyak sangat bergantung dengan ketersediaan minyak bumi dan hanya minyak bumi yang memiliki kandungan aspalten tinggi yang mengandung bitumen sehingga tidak semua minyak bumi mengandung bitumen. Oleh karena itu harus ada usaha alternatif lain yaitu aspal alam. Hal ini didasarkan Indonesia negara yang memiliki aspal alam kaya bitumen terbesar di dunia, yakni di Pulau Buton, Provinsi Sulawesi Tenggara. Aspal alam ini seringkali disebut Asbuton (aspal batu buton), karena bitumen yang ada membungkus partikel batuan kalsium, sehingga aspal alam ini cepat mengeras seperti batu. Menurut Departemen Pekerjaan Umum (2006), total cadangan asbuton mencapai 677.247.000 ton atau setara dengan 170.000.000 diproyeksi mampu memenuhi kebutuhan aspal nasional selama 330 tahun. Kadar aspal yang terkandung dalam Asbuton bervariasi, antara 20 – 30%. Dalam lingkup penelitian berbagai metode digunakan untuk memisahkan bitumen dari asbuton, yakni metode solvent recovery. Pada metode ini digunakan pelarut hidrokarbon dan turunannya yang bersifat nonpolar seperti, n-heksana [1], TCE (trichloroethylene) dan n-propil bromida, karbon tetraklorida (CCl4)[2], Pertasol [3], Kerosin[4] dan Solar [5], diperoleh hasil bahwa dibutuhkan pelarut organik dalam jumlah besar untuk mendapatkan bitumen dari asbuton sehingga kurang ekonomis. Sehingga pemisahan bitumen dari asbuton menggunakan metode solvent recovery tidak berhasil diterapkan dalam skala industri karena diperkirakan menelan biaya operasi yang cenderung tinggi. Proses yang kedua yaitu metode pemisahan dengan menggunakan media air panas yang pertama kali dilakukan oleh Clark pada tahun 1920 untuk memisahkan bitumen pada Athabasca oil sand. Metode pemisahan dengan menggunakan media air panas merupakan pemisahan bitumen melalui injeksi air panas dan bahan kimia seperti pelarut nonpolar terhadap oil sand. Metode ini cukup efektif untuk memisahkan bitumen dari oil sand [6]. Proses ini pada dasarnya bisa diaplikasikan untuk memisahkan bitumen dari asbuton, walaupun jenis pengotor yang terkandung dalam oil sand dan asbuton berbeda. Pengotor pada oil sand berupa silika (SiO2) [7], sedangkan pada Asbuton terkandung banyak kalsium karbonat (CaCO3) menurut Departemen Pekerjaan Umum, (2006) [8]. Proses ini dapat digunakan untuk memisahkan bitumen dari asbuton adalah karena air panas mampu menurunkan tegangan permukaan pada asbuton sedangkan pelarut non polar mampu menarik bitumen (karena sama-sama bersifat non polar) sehingga diperkirakan bitumen dapat dipisahkan dari berbagai pengotor yang terkandung di dalam asbuton. Namun yang perlu diperhatikan proses air panas ini tidak dapat diaplikasikan langsung, karena CaCO3 memiliki angka kelarutan yang lebih tinggi dibanding SiO2 di dalam air sehingga perlu dilakukan modifikasi pada proses air panas. Beberapa modifikasi proses air panas yang dilakukan adalah dengan menambahkan surfaktan serta NaOH. Surfaktan dan NaOH berfungsi sebagai