Anda yang membaca di sini pernah atau akan membaca Silica Gel Biru dari Ady Water perlu juga mengetahui bagaimana proses pembuatan silica gel biru. Ada beberapa cara membuat silica gel biru, di sini kami akan mengurai secara sederhana pembuatan silica gel biru dari sebuah studi yang dilakukan oleh DE PADUA, Aileen L et al (2004) dari Mapua Institute of Technology, School of Chemical Engineering and Chemistry.
Silica gel biru yang diproduksi menggunakan bahan dasar rice husk atau sekam padi. Bagaimanakah caranya? Berikut prosesnya.
- Pencucian
- Sekam padi dari sumber pertama dicuci dengan air (recycle dari boiler) untuk menghilangkan tanah, pasir, dan sampah lainnya sebelum dimasukkan ke incinerator (tungku pembakaran)
- Pembakaran
- Incinerator yang digunakan adalah tipe rotary kiln incinerator. Temperatur incinerator dijaga dengan rentang 600 - 650oC dengan tekanan atmosfer. Sekam kemudian dimasukkan ke dalam tungku pembakaran hingga menjadi abu. Proses ini akan menghilangkan kandungan organik dan meninggalkan sisa yang kaya silica.Harus diperhatikan bahwa temperatur tidak boleh di atas 650oC, karena akan terjadi perubahan dari silica amorf menuju silica quart, yang tidak diinginkan.
- Pembentukan Sodium Silikat
- Debu dari proses pembakaran kemudian dimasukkan ke dalam reaktor dan ditambahkan 2.5M sodium hidroksida untuk memproduksi sodium silikat liquid dengan cara dikocok terus pada temperatur ambien dan tekanan atmosfer. Waktu reaksi nya sekitar 45 menit.3.4SiO2 + 2NaOH Na2O 3.4SiO2 + H2O
- Sentrifugasi
- Larutan sodium silicate dari reaktor dimasukkan ke dalam mangkok sentrifugal kemudian dilakukan sentrifugasi (diputar dengan kecepatan tinggi), sehingga akan terpisah materi tak larut dari larutan, yaitu sekam yang belum terbakar, silika yang tak bereaksi, dan beberapa materi oksida K2O, MgO, atau CaO. Proses ini dilakukan dalam waktu 20 menit.
- Pembentukan Silica Sol
- Silica Sol adalah partikel dispersi yang stabil berukuran koloid dalam larutan aqueous. Semakin tinggi kandungan silica dalam sol, maka akan lebih baik untuk mendapatkan gel. Untuk mendapatkan gel dengan tingkat kekerasan dan kekuatan tertinggi, gel dibentuk pada pH dan temperatur rendah.Cara membentuk silica sol adalah larutan sodium silicate dari proses sentrifugasi direaksikan dengan asam sulfat bertemperatur 0oC dan dengan konsentrasi 3M secara perlahan-lahan hingga terjadi pen-gelan. Reaksi harus dijaga tetap 0oC, karena kenaikan temperatur sedikit saja (di atas 3oC) akan menghalangi pen-gelan. Reaksi ini terjadi dalam waktu 45 menit.Na2O⋅ 4.3 SiO2 +H2SO4 → 4.3 SiO2+Na2SO4 +H2O
- Pembentukan Gel
- Silica sol dari reaktor dimasukkan ke dalam pengering dan dipanaskan menggunakan oven dengan temperatur yang dijaga 65 - 75oC dan tekanan atmosfer. Proses ini menghabiskan waktu 45 menit. Tahapan yang terjadi adalah polimerisasi partikel silika, pertumbuhan ukuran pertikel, dan terikatnya antar partikel dalam rantai cabang, jaringan, dan tereksten pada seluruh medium.
- Sinerisis
- Setelah pembentukan gel terjadi, temperatur dinaikkan 9oC selama 12 jam agar terjadi pengecilan dan kondensasi sehingga gel yang muncul memiliki kemurnian yang sangat tinggi.
- Screening
- Pellet dari oven sinerisis dimasukkan ke screen horizontal yang bergetar secara mekanik untuk menyeragamkan ukuran. Screening juga akan menghilangkan sebagian besar sisa Na2SO4 yang tersisa pada produk. Pellet disaring sehingga terpisah antara pellet berukuran lebih besar dari 7mm, 5-7mm, dan yang lebih kecil dari 5mm. Ukuran 5-7mm inilah yang diinginkan.
- Pencucian
- Silica gel dicuci dengan penyemprotan hydrogel untuk menghilangkan sisa terakhir electrolytes dari gel. Gel dicuci sehingga pH nya berentang 4-6 dengan waktu pencucian 30 menit.
Pengeringan
Setelah dari mesin pencucian, silica gel yang mengandung air dikeringkan dengan temperatur diatur antara 105-110oC. Pada proses ini, molekul air yang terserap dalam gel akan menguap. Proses dilakukan dalam waktu 45 menit.
Pellet yang sudah dikeringkan dicampur dengan cobalt chloride dengan rasio berat cobalt chloride : silica gel adalah 1/10
Proses ini adalah untuk memastikan tingkat kemurnian mencapai 99% dengan pemanasan kembali dengan temperatur 180 - 210oC karena masih tertinggal sekitar 10% air yang terikat dengan silica gel. Waktu pengeringan ini adalah 45 menit.
Begitulah salah satu alternatif proses untuk menghasilkan silica gel biru seperti yang Anda beli dari Ady Water.