## Review: teknologi aktivasi fisika pada pembuatan karbon aktif dari limbah tempurung kelapa
Lia F. Ramadhani 1 , Imaya M. Nurjannah 1 ,  Ratna Yulistiani 2 , Erwan A. Saputro 1,*
1 Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
Jl. Raya Rungkut Madya Gunung Anyar, Surabaya 60249, Indonesia
2 Program Studi Teknologi Pangan, Fakultas Teknik, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
Jl. Raya Rungkut Madya Gunung Anyar, Surabaya 60249, Indonesia
* Email: erwanadi.tk@upnjatim.ac.id

## Abstrak
Tempurung kelapa dapat di tingkatkan nilai ekonominya dengan dijadikan sebagai karbon aktif.  Sebelum dijadikan  karbon  aktif,  tempurung  kelapa  dijadikan  arang  supaya  mempunyai  sifat  lebih  baik  daripada bahan  dasarnya.  Karbon  aktif  merupakan  arang  yang  telah  dipadatkan  melalui  proses  aktivasi,  sehingga memiliki  sifat  daya  serap  yang  lebih  baik.  Proses  pembuatan  karbon  aktif  melalui  proses  pirolisis  yang dilanjutkan  dengan  proses  aktivasi  mampu  memperbesar  pori-pori  pada  arang  tersebut  sehingga meningkatkan daya serap. Ada beberapa macam teknologi aktivasi diantaranya aktivasi fisika dan aktivasi kimia.  Studi  literatur  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  teknologi  aktivasi  fisika  beserta  kelebihan  dan kekurangannya, sehingga bisa menjadi acuan  dalam pemilihan proses di pabrik  aktivasi karbon. Aktivasi fisika merupakan proses aktivasi dengan cara memutuskan ikatan karbon dari senyawa organik pada suhu tinggi  dan  bantuan  CO 2 dan  uap.  Gas-gas  tersebut  berfungsi  untuk  memperluas  struktur  pori-pori  arang sehingga  meningkatkan  luas  permukaannya,  menghilangkan  substansi  yang  mudah  menguap,  serta menghilangkan tar atau hidrokarbon pengotor pada arang. Aktivasi fisika memiliki kelebihan antara lain tidak menggunakan bahan kimia, biaya pembuatannya yang relatif lebih murah, waktu proses relatif lebih singkat  dan  yield  arang  yang dihasilkan  lebih  besar.  Aktivasi  fisika  juga  memiliki  beberapa  kekurangan seperti struktur pori arang yang dihasilkan kurang baik dan dalam prosesnya memerlukan suhu tinggi.
Kata kunci : Karbon Aktif,  Tempurung Kelapa, Aktivasi Fisika, Pirolisis.

## Abstract
The coconut shell  could be economically increased by  used as charcoal in the form of  activated carbon. Charcoal is one of biomass energy source that has better properties than firewood. Activated carbon is a solid charcoal that has been processed further, so it is increase the absorption capabilities. The absorption process is occurred in the formation of pores in the charcoal due to the pyrolysis process. This process is followed by an activation process. There are two kind of activation, chemical and physical activation. The purpose of this study is to know the physical activation process including its benefits and drawbacks, so this could  be  as reference  of process  selection  when construct the  industry of  activated carbon.  Physical activation is the process of breaking the carbon chains of organic compounds with the help of heat, steam and CO 2 . These gases function is to develop the structure of the cavity of the charcoal so that it expands its surface,  removes  volatile  constituents,  and  removes  the  production  of  tar  or  impurities  hydrocarbons  on the  charcoal.  Physics  activation  has  advantages  such  as not  using  chemicals,  making  costs  are  relatively cheaper,  the  processing  time  is  relatively  shorter  and  the  yield  of  charcoal  produced  is  greater.  The activation of physics also has some disadvantages such as the structure of charcoal pores that are produced are not good and this process requires high temperatures.
Keywords: Activated Carbon, Coconut Shell, Physical Activation, Pyrolysis

## 1. PENDAHULUAN
Tanaman  kelapa  sebagai  tanaman  tropis merupakan  tanaman  komoditi  yang  bisa  tumbuh subur dikebun, dipantai,  atau dihutan Indonesia. Secara khusus, tanaman ini tumbuh di sepanjang pasir  pantai  dan  secara  umum  dapat  tumbuh  di dataran  tinggi  serta  lereng  gunung.  Tanaman kelapa  ( Cocos  nucifera  L )  adalah  tipe  tumbuhan yang  mempunyai  bermacam  macam  kegunaan, hal  ini  karena  sebagian  besar  dari  tumbuhan tersebut  dapat  langsung  di  manfaatkan  sebagai makanan  maupun  diolah  terlebih  dahulu  untuk melengkapi  kebutuhan  makanan  masyarakat Indonesia,  sebagai  contohnya  adalah:  gula kelapa,  santan  dan  air  kelapa  segar,  kelapa  juga banyak  dimanfaatkan  sebagai  bahan  baku industri  (Saepulah,dkk.  2017).  Daging  buah  dan air kelapa adalah sebagian dari buah kelapa yang bisa  dimanfaatkan  langsung  sebagai  bahan pangan  dalam  kehidupan  sehari-hari,  sedangkan tempurung  kelapanya  biasa  dibuang  begitu  saja dan  pemanfaatannya  kurang.  Kandungan  kimia dari tempurung kelapa telah disusun di Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi Kimia Tempurung Kelapa Komponen Presentase (%) Selulosa 34 Lignin 27 Hemiselulosa 21 Abu 18 (Sumber: Tamado, 2012)
Pada tahun 1550 SM, berdasarkan sejarah Mesir  Kuno  yang  ditulis  oleh  Hippo  Crates  dan juga Pliny The Elder telah dilakukan pengobatan dengan  menggunakan  karbon  aktif  dengan prinsip  adsorbsi  pada  karbon berpori.  Pada  abad ke-18,  karbon  digunakan  untuk  pemurnian cairan.  Karbon  tersebut  dibuat  dari  darah,  kayu, dan  hewan.  Informasi  pemakaian  karbon  aktif dalam awal abad ke-19 SM pada industri gula di Eropa,  khususnya  di  Inggris  memakai  campuran kalsium fosfat dan karbon yang ditaruh disebuah tabung  atau  kolom  dimana  cairan  gula  kotor dilewatkan pada tabung atau kolom tersebut.
Sejarah  juga  mencatat  bahwa  pada  awal abad  ke-20  industrialisasi  karbon  aktif  mulai berkembang  dengan  menggunakan  bantuan  uap dan bahan kimia. Proses pembuatan karbon aktif pada  masa  tersebut  juga  membuat  karbon  aktif bubuk  ( powder ).  Pada  masa  Perang  Dunia  I, aktivasi  karbon  aktif  secara  uap  telah  di kembangkan oleh Amerika dan di terapkan pada arang  batok  kelapa  sehingga  hasil  akhir  karbon aktif  tersebut  berbentuk  granular.  Inilah  awal
perkembangan  pemakaian  karbon  aktif  pertama kali,  hingga  ditemukan  pembuatan  dengan  skala industri,  mulai  dari  aktivasi  uap  dan  aktivasi kimia (Latief, 2015).
Arang  mempunyai  sifat  lebih  baik daripada  kayu  bakar  sehingga  disebut  segagai salah  satu  sumber  energi  biomasa,  sehingga briket  arang  merupakan  salah  satu  bahan  bakar alternatif  yang  dapat  diperbarui.  Nilai  ekonomis tempurung  kelapa  dapat  ditingkatkan  dengan menjadikannya  sebagai  arang  yang  kemudian diaktifkan  menjadi  karbon  aktif.  Karbon  aktif merupakan arang yang telah di padatkan melalui proses  aktivasi,  sehingga  memiliki  sifat  daya serap yang lebih baik. Proses pembuatan karbon aktif  melalui  proses  pirolisis  dan  dilanjutkan dengan  proses  aktivasi  mampu  memperbesar pori-pori pada arang tersebut sehingga meningkatkan daya serap (Nurmaiyatri, 2013).
Berdasarkan  bentuknya,  karbon  aktif  dapat digolongkan menjadi tiga golongan yaitu karbon aktif granular, pellet, dan serbuk.
a. Karbon  aktif  granular,    yaitu  karbon  aktif yang  memiliki  ukuran  partikel  antara  0,2 sampai  dengan  5  mm.  Karbon  aktif  ini biasanya  berbentuk  tidak  beraturan.  Jenis karbon  aktif  ini  bisa  digunakan  baik  pada fasa gas maupun cair.
b. Karbon aktif berbentuk pellet,  yaitu karbon aktif  yang  mempunyai  ukuran  diameter  dari 0.8  sampai  dengan  5  mm.  Karbon  aktif  ini dibuat melalui proses ekstrud dan berbentuk silinder  kecil  kecil.  Karbon  aktif    ini mempunyai  pressure  drop  nya  rendah, kekuatan  mekanik  yang  tinggi  dan  rendah kandungan abu sehingga biasanya digunakan untuk aplikasi pada fasa gas.
c. Karbon aktif serbuk, yaitu karbon aktif yang memiliki ukuran kurang dari 0.18 mm (< 80 mess).  Karbon  ini  merupakan  karbon  aktif yang  telah  melalui  proses  penghancuran.
Karbon  aktif  jenis  ini  biasanya  digunakan pada aplikasi fasa cair dan penyaringan pada gas  buang.  (Sahrifirad,  Rahmanpour  dan Vahidifar, 2012).
Karbon  aktif  dapat  dibagi  menjadi  dua  tipe berdasarkan  fungsinya,  yaitu  karbon  aktif sebagai pemucat dan penyerap.
a. Karbon aktif sebagai pemucat
Karbon  aktif  pemucat  berfungsi  untuk memindahkan  zat-zat  pengganggu  yang  tidak diinginkan, misalnya yang menghilangkan warna dan  bau  yang  tidak  diharapkan  serta  bisa membebaskan  pelarut  dari  zat-zat  pengganggu. Karbon  aktif  jenis  ini  biasanya  digunakan  di industri  kimia  dan  industri  baju.  Bentuk  karbon aktif  ini  adalah  powder  atau  bubuk  yang  sangat
halus dengan diameter pori-pori lebih besar yang biasanya  dibuat  dari  ampas  pembuatan  kertas, serbuk-serbuk gergaji, atau dari bahan baku yang mempunyai  densitas  kecil  dan  mempunyai struktur yang lemah.
b. Karbon aktif sebagai penyerap Karbon  aktif  yang  berbentuk  granular  atau pellet  biasanya  digunakan  sebagai  penyerap karena mempunyai sifat fisik yang keras dengan diameter  pori  lebih  kecil.  Karbon  aktif  yang digunakan  sebagai  penyerap  uap  difungsikan untuk  memperoleh  kembali  pelarut  atau  katalis yang dipakai dalam pemurnian gas. Karbon aktif jenis ini dibuat dari tempurung kelapa, batu bata, tulang, atau bahan baku yang sifatnya keras.
Menurut Riadi (2017) kegunaan karbon aktif antara lain sebagai berikut:
a. Pemurni  gas,  karbon  aktif  digunakan  untuk desulfurisasi yaitu menghilangkan gas beracun,  pencegahan  racun,  asap  dan  bau busuk.
b. Penghilang  rasa,  warna,  dan  bau  yang  tidak dikehendaki pada minyak dan makanan.
c. Sebagai  pemercepat  reaksi  dalam  berbagai reaksi  kimia  misalnya  untuk  mengkatalisa pembentukan  sulfur  klorida  dari  sulfur dioksida  dan  klorin,  selain  sebagai  katalis dalam  reaksi  karbon  aktif  juga  bisa  sebagai promoter yang mempercepat laju reaksi.
d. Pada  Industri  obat  obatan,  jarbon  aktif  juga digunakan  sebagai  bahan  penyaring  dan penghilang warna, bau serta rasa yang tidak dikehendaki.
e. Pada  industri  minuman  keras  dan  ringan, karbon  aktif  juga  sebagai  penghilang  bau dan warna.
f. Pada bidang perikanan, budi daya udang dan benur berguna untuk pemurnian air, menghilangkan  logam  berat,  nitrit,  amonia, serta fenol.
g. Pada  bidang  kimia  perminyakan  digunakan dalam  penyaringan  bahan  mentah  atau  zat antara.
h. Pada  sistem  pengolahan  air  dan  pengolahan air  limbah,  karbon  aktif  bermanfaat  untuk menghilangkan  atau  menyaring  zat  warna, zat bau dan bahan pencemar.
i. Pada  proses  pengolahan  pulp  and  paper digunakan  sebagai  pemurni  dan  penghilang bau.
j. Beberapa  manfaat  lainnya  antara  lain sebagai  bahan  penyerap,  berbagai  pelarut, crude oil, karet, larutan asam dan penghilang bau dalam kamar pendingin dan mobil.
Kualitas suatu karbon aktif dinilai berdasarkan persyaratan Standar Nasional Indonesia (SNI) 06-3730-1995 pada Tabel 2.
Tabel  2. Persyaratan  Karbon  Aktif  Berdasarkan SNI 06-3730-1995
Jenis Persyaratan Parameter Kadar air Maks 15% Kadar abu Maks 10% Kadar zat menguap Maks 25% Kadar karbon terikat Min 65% Daya serap terhadap yodium  Min 750 mg/g Daya serap terhadap benzena Min 25%
(Sumber:  Pusat  Dokumentasi  dan  Informasi Ilmiah, LIPI 1995) Industri karbon aktif dalam proses pembuatannya  terdiri  dari  tiga  proses  yaitu, penghilangan  air  (dehidrasi),  konversi  bahan– bahan organik menjadi karbon (karbonisasi) serta dekomposisi  dan  perluasan  pori–pori  (aktivasi) (Dewi, Nurrahman dan Permana, 2009). Aktivasi merupakan  suatu  perlakuan  terhadap  arang  yang sangat penting karena bertujuan untuk memperbesar pori yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau
mengoksidasi molekul-molekul permukaan sehingga  arang  mengalami  perubahan  sifat,  baik fisika  maupun  kimia,  yaitu  luas  permukaannya bertambah  besar  dan  berpengaruh  terhadap  daya adsorpsi.  Oleh  karena  itu,  tujuan  penulisan artikel  ini  adalah  untuk  mengetahui  lebih  detil tentang  proses  aktivasi  terutama  aktivasi  fisika beserta  kelebihan  dan  kekurangannya,  serta menjelaskan metode terbaik untuk aktivasi fisika.

## 2. PROSES  PEMBUATAN  KARBON AKTIF
2.1 Dehidrasi
Dehidrasi adalah proses pengurangan/penghilangan air yang
terkandung  dalam  bahan  dasar  pembuat karbon  aktif,  hal  ini  bertujuan    untuk menyempurnakan  proses  karbonisasi  yang biasanya  diproses  dengan  cara  menjemur bahan  baku  tersebut  dibawah  sinar  matahari langsung  atau  mengeringkannya  dalam  oven sampai  diperoleh  berat  yang  diinginkan. (Dewi, Nurrahman dan Permana, 2009).

## 2.2 Karbonisasi
Proses
karbonisasi adalah proses pembakaran  bahan  bahan  organik  yang  ada didalam bahan dasar pembuat karbon. Proses ini akan  memicu  terjadinya  dekomposisi  material organik dalam bahan baku dan akan
mengeluarkan  zat-zat  pengotor  dalam  bahan baku.  Unsur-unsur  non  karbon  sebagian  besar akan  hilang  pada  tahapan  tersebut.  Pengeluaran unsur  yang  mudah  menguap  ini  menyebabkan terbentuknya  pori-pori  atau  mulai  terbukanya pori. Seiring dengan proses ini maka akan terjadi perubahan struktur pori (Shofa, 2012).
Penguraian bahan-bahan  organik yang terkandung di dalam tempurung kelapa ini terjadi pada  proses  karbonisasi.  Proses  ini  mempunyai beberapa  tahapan  proses.  Pada  awalnya,  terjadi proses  penguapan  air  pada  suhu  100-120°C, kemudian  terjadi  proses  penguraian  selulosa menjadi  larutan  piroglinat  gas  kayu  dan  sedikit tar  pada  suhu  270-310°C,  setelah  itu  terjadi proses  penguraian  lignin  sehingga  dihasilkan lebih banyak tar sedangkan larutan piroglinat dan gas  CO 2 menurun.  Kemudian  gas  CH 4 ,  CO  dan H 2 meningkat  pada  suhu  310-500°C,  tahap pemurnian  arang  atau  peningkatan  kadar  karbon terjadi pada suhu 500-1000°C. Menurut Maryono, Sudding dan Rahmawati (2013) reaksi yang terjadi pada proses karbonisasi yaitu:
a. Reaksi penguraian selulosa
(C 6 H 10 O 5 ) n CH 3 COOH  +  3CO 2 + 2H 2 O + CH 3 OH + 5H 2 + 3CO b. Reaksi penguraian lignin
[(C 9 H 10 O 3 )(CH 3 O)] n C 18 H 11 CH 3 (tar) + C 6 H 5 OH + CO + CO 2 + CH 4 + H 2 c. Reaksi umum pembentukan karbon
(C x H y O z ) n + O 2 C(grafit) + CO (g) + H 2 O (g)
Konversi  dari  zat  organik  menjadi  karbon atau  residu  yang  mengandung  karbon  dapat dilakukan  melalui  2  proses  yaitu  pirolisis  dan karbonisasi (destilasi kering).

## 2.2.1 Pirolisis
Pirolisis  disebut  juga  sebagai  proses karbonisasi  dengan  pemanasan  secara  langsung dalam  tungku Beehive yang  berbentuk  kubah. Secara  umum  pirolisis  atau  bisa  di  sebut thermolisis adalah proses penguraian suatu bahan baku pada suhu yang relatif tinggi dengan udara terbatas  atau  tanpa  adanya  oksigen.  Proses dekomposisi/penguraian  pada  pirolisis  ini  biasa juga  sering  disebut  dengan  proses  devolatilisasi (Ridhuan dan Suranto, 2016).
Proses  pirolisis  dilaksanakan  pada  suhu 350°C  –  400°C  dalam  suatu  reaktor  dan  diikuti dengan kondensasi dalam kondensor berpendingin  air,  sehingga  dihasilkan  asap  cair Jamilatun  (2013).  Produk  akhir  proses  pirolisis akan menghasilkan tiga senyawa yaitu gas, padat dan  cair,  yaitu  karbon,  cairan  berupa  campuran
tar  ( bio-oil )  dan  beberapa  zat  lainnya.  Hasil samping  proses  pirolisis  adalah  gas  berupa metana  (CH 4 ),  karbon  dioksida  (CO 2 ),  dan beberapa  gas  lainnya  dalam  komposisi  yang relatif  kecil.  Pada  umumnya  proses  pirolisis berjalan pada kurun waktu 4-7 jam dengan suhu di atas 300°C, tetapi kondisi tersebut dipengaruhi oleh sifat fisik bahan baku (Ridhuan dan Suranto, 2016).  Beberapa  jenis  proses  pirolisis  dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Jenis Proses Pirolisis (Aruan, 2013)
Proses Produk Cair  Arang  Gas Pirolisis Cepat Temperatur 400-600°C Waktu tinggal uap panas pendek (<2 detik) 75% 12%  13% Pirolisis Menengah Temperatur 500°C Waktu tinggal uap panas sedang 50% 25%  25% Pirolisis Lambat Temperatur 350-400°C Waktu tinggal yang lebih lama 30% 35%  35% Gasifikasi Temperatur tinggi 800°C Waktu tinggal yang lebih lama 5% 10%  85% Adapun beberapa hasil penelitian pembuatan  arang  aktif  menggunakan  proses pirolisis  adalah  seperti  penelitian  yang  telah dilakukan  oleh  Lestari,  dkk  (2017),  disimpulkan bahwa  waktu  dan  suhu  pirolisis  berpengaruh pada  kualitas  karbon  aktif  tempurung  kelapa. Hasil  pirolisis  terbaik  didapatkan  pada  waktu  5 jam  dan  suhu  325 o C,  yaitu  daya  serap  iodine 477,83  mg/g,  kadar  air  2,04%,  kadar  zat  mudah menguap  54,08%,  kadar  abu  0%,  dan  kadar karbon terikat 45,92% (Lestari, dkk., 2017).
Hasil  penelitian  lain  menyatakan  bahwa dari  perbandingan  proses  pirolisis  dan  proses karbonisasi bahwa yang menghasilkan nilai kalor tertinggi  adalah  proses  pirolisis.  Pada  pirolisis menghasilkan dua arang yang berbeda yaitu dari tabung  pitot  dan  bahan  bakar  sedangkan karbonisasi hanya menghasilkan satu jenis arang saja (Ridhuan dan Suranto, 2016).
Di sisi lain hasil penelitian yang dilakukan oleh  Budi,  dkk  (2012)  menunjukan  bahwa karbon  dari  arang  tempurung  kelapa  yang dihasilkan  melalui  proses  pirolisis  tempurung kelapa  selama  kurang  lebih  6  jam  pada  suhu sekitar  70–100 ° C  adalah  karbon  (C)  dengan presentase kandungan berat sebesar 82.92 %-b.
Rout  (2009),  melakukan  eksperimen pirolisis  lambat  secara fixed  bed .  Hasil  dari arang,  asap  cair  dan  gas  yang  dihasilkan  adalah 22-31%-b,  38-44%-b  dan  30-33%-b  yang masing-masing  diperoleh  pada  kondisi  pirolisis yang  berbeda.  Hasil  penelitian  ini  menunjukkan bahwa  pengaruh  suhu  pirolisis  dan  ukuran partikel  pada  hasil  pirolisis  lebih  berpengaruh daripada  laju  pemanasan  dan  waktu  tinggal (Rout, 2013).
Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Rout (2013), didapatkan bahwa hasil arang maksimum 32%-b diperoleh pada suhu 450°C, dengan hasil samping  cairan  dan  gas  sebesar  38,6%-b  dan 29,4%-b. Arang tempurung kelapa yang dihasilkan  mengandung  3,73%  moisture,  5,52% volatile,  19,65%  abu,  dan  71,55% fixed  carbon . Sedangkan unsur-unsur yang terkandung didalamnya meliputi 75,5% atom C, 5,15% atom H,  4,14%  atom  N,  0,15%  atom  S,  dan  15,06% atom O. Lalu dari analisis SEM arang tempurung kelapa  yang  dilakukan  pada  pembesaran  500X dan  1000X  menunjukkan  distribusi  heterogen dari  pori-pori  dan  tekstur  kasar.  Kehadiran mikropori  dan  mesopori  juga  terdeteksi  (Rout, 2013).
Gabriel, dkk (2019) juga telah melakukan eksperimen pirolisis tempurung kelapa menggunakan fixed  bed  reactor .  Eksperimen yang  dilakukan  menghasilkan  yield  arang tempurung  kelapa  tertinggi  (39,2%)  pada  suhu 500°C yaitu sebesar 0.196 kg dengan kandungan 8,04db  moisture,  13,24%  volatile,  74,35% fixed carbon ,  dan  4,37%  abu  (Baygan,  Loretero  dan Manilhig, 2019).
Menurut  Aruan  (2013)  terdapat  beberapa faktor yang mempengaruhi hasil pirolisis adalah: a.  Waktu  Pirolisis,  yaitu  waktu  yang  digunakan dalam  proses  pirolisis,  waktu  ini  sangat mempengaruhi  lama  tidaknya  kesempatan bereaksi.  Semakin  lama  waktu  reaksi  maka semakin  meningkatkan  hasil  akhir  fase  cair dan  gas  walaupun  hasil  fase  padatan  akan menurun. Waktu pirolisis ini sangat tergantung pada jenis dan jumlah bahan baku. b. Suhu pirolisis, yaitu suhu yang digunakan saat proses pirolisis. Suhu ini mempunyai berpengaruh pada hasil akhir pirolisis, karena semakin  meningkatnya  suhu  maka  proses penguraian/dekomposisi semakin baik.
c.  Ukuran  bahan,  yaitu  ukuran  bahan  yang  akan diproses pirolisis. Ukuran ini sangat tergantung  dari  ukuran  alat  yang  digunakan, hasil  arang  dan  tujuan  akhir  pemakaian karbon aktif.
d. Kadar air bahan, yaitu kandungan air di dalam bahan.  Semakin  banyak  mengandung  air
maka akan semakin banyak timbul uap air di dalam  reaktor  pirolisis  sehingga  waktu  yang digunakan  untuk  pemanasan  semakin  lama dan  juga  akan  menyebabkan  tar  sulit mengalami pengembunan di dalam pendingin.
2.2.2 Karbonisasi (Destilasi Kering)
Proses pembuatan karbon dapat dilakukan juga  melalui  metode  “destilasi  kering”  atau  bisa juga  disebut  sebagai  pemanasan  secara  tidak langsung. Karbonisasi umumnya mempunyai arti pembuatan  arang  (Ridhuan  dan  Suranto,  2016). Karbonisasi  atau  pengarangan  dapat  juga diartikan sebagai proses pemanasan bahan-bahan organik  pada  suhu  tertentu  dengan  batuan oksigen  dengan  jumlah  yang  sangat  terbatas, biasanya  dilakukan  didalam  furnace.  Proses  ini menyebabkan  senyawa-senyawa  organik  yang terdapat  di  dalam  bahan  baku  terurai  dan membentuk  hidrokarbon,  uap,  methanol,  asam asetat,  dan  tar.  Produk  akhir  karbonisasi  yang tertinggal  adalah  dalam  fase  padatan  yang  biasa disebut karbon dalam bentuk arang berpori tetapi pori-pori tersebut masih kecil (Dewi, Nurrahman dan Permana, 2009).
Proses karbonasi pada umumnya dilaksanakan  pada  suhu  400  -  900ºC,  kemudian hasil dari proses ini didinginkan dan dicuci untuk menghilangkan dan mendapatkan kembali bahan-bahan  pengaktif,  setelah  itu  dilakukan penyaringan  dan  pengeringan.  Pada  proses  suhu tinggi,  diatas  170°C,  akan  menghasilkan  CO 2 , CO  dan  asam  asetat.  Pada  suhu  275°C, dekomposisi menghasilkan metanol, tar dan hasil samping lainnya, sedangkan pembentukan karbon terjadi pada suhu 400-600ºC (Nurdiansah dan Susanti, 2013).
Adapun beberapa hasil penelitian pembuatan  arang  aktif  menggunakan  proses karbonisasi memberikan hasil yang berbeda beda tergantung  kondisi  dan  variable  yang  dilakukan. Penelitian  Nurdiansyah  dan  Susanti  (2013) menerangkan  bahwa  apabila  suhu  karbonisasi semakin  tinggi  maka  nilai  bilangan  iodine,  luas permukaan  aktif,  dan  kapasitansi  akan  semakin turun. Pada penelitian ini keadaan optimum yang menghasilkan  bilangan  iodine,  luas  permukaan aktif,  dan  kapasitas  karbonisasi  terbesar  untuk tempurung  kelapa  adalah  pada  temperatur karbonisasi  700°C  dengan  nilai  844  milifarad/ gram.  Arang  yang  dihasilkan  mengandung 2,58%  abu,  22,8%  volatile,  dan  74,62% fixed carbon.
Maryono,  dkk  (2013)  melakukan  proses karbonisasi  dengan  alat  kiln  drum  dan  sistem sedikit udara, yang bertujuan supaya pembakaran lanjutan pada tempurung kelapa tidak terjadi lagi
setelah  pembakaran  yang  diinginkan  terlampaui, sehingga  deperoleh  rendemen  arang  yang  tinggi dan  arang    terbentuk    sempurna  hanya meninggalkan  abu  yang  sedikit.  Hasil  akhir  dari karbonisasi  bahan  baku  sebanyak  70  kg tempurung  kelapa  selama  4  jam  menghasilkan arang sebanyak 30% (21 kg).
Hasil  penelitian  lain  menunjukkan  bahwa semakin  meningkatnya  suhu  karbonisasi  akan menyebabkan  rendemen  karbon  aktif  semakin menurun  sedangkan  analisis  kadar fixed  carbon (FC)  semakin  meningkat.  Pada  penelitian  ini menghasilkan  karbonisasi  dengan  rendemen arang paling besar diperoleh pada waktu 1,5 jam dan  suhu  karbonisasi  450°C  yaitu  sebesar 28,448% (Nurisman, Miarti dan Sharul, 2017).
Yuliusman (2016) juga melakukan penelitian  mengenai  karbonasi  bahan  tempurung kelapa  dengan  menggunakan  furnace  pada  suhu 600°C selama 2 jam. Hasil dari proses karbonasi tempurung  kelapa  massa  awal  dibandingkan massa  akhir  memiliki  yields  rata-rata  sebesar 18,61%.    Hasil  tersebut  memiliki  yield  yang cukup  sesuai  secara  teoritis,  dimana  kadar karbon  dalam  tempurung  18,80%  (Yuliusman, 2016).
Faktor-faktor  yang  mempengaruhi  proses karbonisasi,  yaitu  suhu  dan  waktu  karbonisasi. Suhu  proses  ini  sangat  berpengaruh  pada rendemen  karbonisasi.  Semakin  tinggi  suhu, maka  arang  hasil  karbonisasi  akan  semakin sempuna  tetapi  jumlah  arang  yang  didapatkan semakin  sedikit  sedangkan  hasil  cairan  dan  gas semakin  banyak.  Hal  ini  disebabkan  oleh  makin banyaknya  zat-zat  terurai  dan  yang  teruapkan. Disamping  Suhu,  waktu  juga  berpengaruh  pada karbonisasi.  Semakin  lama  waktu  karbonisasi maka  semakin  lama  reaksi  sehingga reaksi  lebih sempurna  yang  akan  menyebabkan  hasil  arang semakin  turun  tetapi  cairan  dan  gas  makin meningkat.  Waktu  karbonisasi  berbeda  beda tergantung  pada  sifat  fisik  dan  jumlah  bahan baku  yang  dipakai  (Turmuzi  dan  Syaputra, 2015).

## 2.3 Metode Aktivasi
Pada  proses  aktivasi  terjadi  pelepasan hidrokarbon,  tar,  dan  senyawa  organik  yang melekat  pada  karbon  tersebut.  Aktivasi  karbon aktif  dapat  dilakukan  melalui  2  cara,  yakni aktivasi secara kimia dan aktivasi secara fisika.

## 2.3.1 Aktivasi Kimia
Aktivasi  kimia  dapat  diartikan  sebagai proses  pemutusan  rantai  karbon  pada  senyawa- senyawa  organik  dengan  bantuan  bahan-bahan kimia.  Pada  proses  aktivasi  kimia  ini  sangat dimungkinakan  diperoleh  luas  permukaan  yang
sangat  tinggi,  hal  ini  adalah  salah  satu keunggulan  aktivasi  kimia  (Anggraeni  dan Yuliana, 2015).
Bahan dasar yang mengandung
lignoselulosa  umumnya  menggunakan  aktivasi kimia.  Pada  proses  aktivasi  kimia,  karbon  hasil pembakaran dicampur dengan larutan kimia yang berperan  sebagai activating  agent .  Larutan activating  agent tersebut  biasanya  berasal  dari logam  alkali  dan  alkali  tanah  serta  zat  asam seperti  KOH,  H 2 SO 4 ,  ZnCl 2 ,  H 3 PO 4 ,  dan  NaOH (Shofa, 2012).
Setelah  proses  pencampuran,  biasanya dilanjutkan  dengan  proses  pengeringan  dan pemanasan.  Pada  proses  ini  unsur-unsur  mineral aktifator masuk di antara sela sela heksagon dari kristalit  dan  membuka  permukan  yang  mula- mula  tertutup.  Pada  saat  proses  pemanasan dilakukan,  senyawa  kontaminan  yang  berada dalam  pori-pori  menjadi  lebih  muda  terlepas. Proses pelepasan ini akan semakin mengaktifkan karbon  dengan  meningkatkan  daya  serap  karbon aktif  dan  memperlebar  luas  permukaan  (Dewi, Nurrahman dan Permana, 2009).
Salah  satu  kerugian  aktivasi  kimia  adalah pada  saat  penggunaan  bahan  bahan  mineral. Kerugian  ini  disebabkan  karena  sulitnya  proses penghilangan bahan-bahan mineral tersebut pada saat pencucian. Keuntungan menggunakan bahan mineral  sebagai activating  agent adalah  pada waktu  aktivasi  yang  relatif  singkat,  hasil  akhir karbon yang lebih tinggi, dan meningkatkan daya adsorbsi (Anggraeni dan Yuliana, 2015).
Adapun beberapa hasil penelitian pembuatan arang  aktif  menggunakan  proses  aktivasi  kimia adalah  seperti  pada  penelitian  Siti,  dkk  (2016) menggunakan  larutan  H 2 SO 4 sebagai activating agent .  Pemilihan  asam  sulfat  dikarenakan  asam sulfat  memiliki  sifat  kimia  yang  lebih  stabil  dan lebih  mudah  didapatkan  daripada activating agent yang  lain.  (Jamilatun,  Salamah  dan Isparulita, 2015).
Yuliusman  (2016)  melakukan  penelitian tentang karbon aktif dari arang tempurung kelapa yang  telah  dikarbonisasi,  kemudian  diaktivasi kimia  dengan  menggunakan  larutan  KOH  pada kondisi  suhu  100°C.  Reaksi  yang  terjadi  ketika pencampuran  karbon  dengan  larutan  KOH disajikan pada persamaan (1), (2), dan (3).
4KOH + C <−> 4K + CO 2 + 2H 2 O      …(1)
6KOH + C <−> 2K + 3H 2 + 2K 2 CO 3 …(2)
4KOH + 2CO 2 <−> 2K 2 CO 3 + 2H 2 O   …(3)
Activating agent dalam penelitian ini  adalah KOH.    Pada  prinsipnya  KOH  yg  ditambahkan akan  menyebar  ke  permukaan  karbon  yang menyebabkan  terjadinya  oksidasi  parsiap  pada
permukaan  tersebut.  Kemudian  karbon  akan bereaksi  dengan  oksigen  menjadi  CO 2 saat berlangsungnya proses aktivasi. Hal ini dibuktikan dengan terjadinya gelembung- gelembung yang keluar pada saat proses aktivasi dengan KOH dilaksanakan (persamaan 1 dan 2). Selain  itu,  oksidasi  parsial  pada  karbon menyebabkan terbentuknya pori pada permukaan karbon  sehingga  dari  pori  tersebut  akan membentuk  struktur  baru.  Hasilnya  karbon  aktif yang  telah  diaktivasi  memiliki  luas  permukaan 349.758 m 2 /g (Yuliusman, 2016).

## 2.3.2 Aktivasi Fisika
Aktivasi  fisika  dapat  didefinisikan  sebagai proses  pemutusan  rantai  karbon  dari  senyawa organik  dengan  bantuan  uap,  panas  dan  CO 2 . Proses  aktivasi  dengan  cara  fisika  dapat dilaksanakan dengan menggunakan gas nitrogen, gas  oksigen,  gas  karbon  dioksida,  dan  air.  Gas- gas tersebut berguna untuk memperbesar struktur rongga  yang  terdapat  pada  arang  sehingga  dapat meningkatkan  luas  permukaan  arang/karbon. Sedangkan panas akan berfungsi untuk menghilangkan  zat  zat  pengotor  yang  mudah menguap dan membuang hidrokarbon- hidrokarbon pengotor pada arang (Anggraeni dan Yuliana, 2015).
Pada  aktivasi  dengan  cara  aktivasi  fisika, diawali  dengan  memanaskan  karbon  pada  suhu sekitar 800 – 1000°C kemudian karbopn tersebut dialiri  oleh  gas  pengoksidasi  seperti  oksigen, CO 2 , atau uap air. Gas gas tersebut akan bereaksi dengan karbon dan melepaskan karbon monoksida  dan  hidrogen.  Pada  waktu  tersebut, senyawa- senyawa produk samping akan terlepas sehingga akan memperlebar pori dan meningkatkan  daya  adsorpsi.  Gasifikasi  karbon dengan  uap  air  dan  CO 2 terjadi  melalui  reaksi bersifat  endotermis  seperti  pada  persamaan  (4) dan  (5)  (Marsh,  2006).  Untuk  aktivasi  fisika dengan oksigen melalui reaksi bersifat eksotermis disajikan pada persamaan (6). C + H 2 O → CO + H 2 (117 kJ/ mol)        …(4) C + CO 2 → 2CO (159 kJ/mol)                …(5) C + O 2 → CO 2 ( -406 kJ/mol)                 …(6)
Pada  metode  aktivasi  fisika,  massa  karbon juga  mengalami  pengurangan  karena  adanya perubahan struktur karbon. Salah satu kekurangan  proses  fisika  ini  adalah  pada  saat terjadi  kelebihan  oksidasi  eksternal  sewaktu  gas pengoksidasi  berdifusi  pada  karbon  sehingga terjadi  pengurangan  ukuran  adsorben  (Shofa, 2012).    Shofa  (2012)  juga  menyatakan  bahwa proses  tersebut  sulit  dikontrol  sehingga  perlu  di waspadai.
Adapun beberapa hasil penelitian pembuatan arang  aktif  menggunakan  proses  aktivasi  fisika adalah  seperti  penelitian  Khuluk  (2016)  yang dikatakan bahwa hasil analisis morfologi dengan menggunakan  SEM  memperlihatkan  bahwa susunan  permukaan  pada  karbon  aktif  hasil aktivasi fisika relatif serupa apabila dibandingkan  dengan  karbon  aktif  hasil  aktivasi kimia-fisika.  Hasil  ini  mempunyai  ukuran  pori yang  lebih  besar  daripada  karbon  aktif  hasil aktivasi kimia (Khuluk, 2016).
Penelitian  lain  tentang  pembuatan  karbon aktif  juga  dilaporkan  oleh  Idrus  (2013),  yang menyatakan bahwa  suhu  aktivasi  mempengaruhi kualitas  pembentukan  karbon  aktif.  Dari  hasil penelitian  tersebut  menyatakan  bahwa  kualitas karbon  aktif  yang  terbaik  diperoleh  pada  suhu 1000°C dengan kadar air 7,7%, kadar abu 0,84% dan  daya  serap  terhadap  kadar  iod  sebesar 586,318  mg/g  (Idrus,  Lapanporo  dan  Putra, 2013).
Pembuatan  karbon  aktif  dari  tempurung kelapa  dengan  aktivasi  fisika  juga  telah dilakukan  oleh  Aryani  (2019).  Penelitian  ini menyatakan bahwa hasil rendemen yang diperoleh  sebesar  86.7%,  kadar  air  6,0%,  kadar zat  mudah  menguap  37,12%,  daya  serap  iodium sebesar  755,32  mg/g,  dan  kadar  abu  8,46%. Setelah  dibandingkan  dengan  aktivasi  kimia, penelitian  ini  juga  menyimpulkan  bahwa  arang aktif  yang  menggunakan  metode  aktivasi  fisika mempunyai  rendemen,  kadar  air  dan  kadar  abu yang  lebih  tinggi  tetapi  mempunyai  kadar  zat yang  mudah  menguap  yang  lebih  kecil  daripada aktivasi  kimia.  Dalam  hal  penyerapan  iodium, aktivasi  fisika  mempunya  daya  serap  Iodium lebih  banyak  jika  dibandingkan  dengan  aktivasi dengan cara kimia. Penelitian ini juga merekomendasikan untuk menaikkan suhu operasi  guna  mendapatkan  hasil  yang  lebih optimal  dalam  pembuatan  arang  aktif  dengan cara  aktivasi  fisika  (Aryani,  Mardiana  dan Wartomo, 2019). Masthura (2018) juga menyatakan  beberapa  kelebihan  aktivasi  fisika jika  dibandingkan  dengan  aktivasi  kimia, diantaranya:    proses  ini  lebih  ekonomis  (biaya lebih  murah),  tidak  memerlukan/  menggunakan bahan kimia. Metode aktivasi Fisika ini juga bisa di  integrasikan  dengan  metode  aktivasi  kimia untuk  hasil  yang  lebih  baik,  tetapi  akan memerlukan  biaya  yang  lebih  besar  (Masthura, 2018).

## 2.3.3 Aktivasi Kimia-Fisika
Aktivasi  kimia-fisika  merupakan  gabungan antara  aktivasi  kimia  dan  aktivasi  fisika  yang dilakukan melalui  beberapa tahapan proses yang membuat proses lebih lama.  Pada tahapan proses
ini,  dilakukan  perlakuan  awal  pada  bahan  baku hingga  menjadi  material  berkarbon,  kemudian material  tersebut  dicampurkan  dengan  aktivator kimia  dalam  suatu  reaktor  berpengaduk  dalam kondisi  yang  telah  ditentukan  dan  dilakukan pencucian setelahnya. Setelah itu proses dilanjutkan dengan aktivasi fisika, yaitu pemanasan  karbon  dengan  kondisi  proses tertentu yang dilakukan pada suatu reaktor panas seperti  furnace  atau  kiln.  Proses  ini  tergolong lama  dan  rumit,  ditambah  penggunaan  alat  yang relatif banyak (Suha, 2016).
Adapun beberapa hasil penelitian pembuatan arang  aktif  menggunakan  proses  aktivasi  kimia- fisika  adalah  seperti  penelitian  yang  dilakukan oleh  Yuliusman  (2016)  tentang  pembuatan karbon  aktif  dari  tempurung  kelapa  dengan menggunakan  aktivasi  kimia  dan  aktivasi  fisika. Aktifasi  kimia  dilakukan  dengan  larutan  KOH pada  temperatur  ruang.  Setelah  itu  dilanjutkan dengan  aktifasi  fisika  pada  temperatur  reaktor 750°C.  Dari  penelitian  tersebut  diperoleh  luas permukaan  karbon  aktif  yang  dihasilkan  melalui aktivasi  kimia  dan  fisika  menghasilkan  luas permukaan  lebih  tinggi  dibandingkan  aktivasi kimia saja. Karbon aktif aktivasi kimia memiliki luas  permukaan  349.758  m 2 /g,  sedangkan  luas permukaan  aktivasi  kimia  fisika  yaitu  953  m 2 /g (Yuliusman, 2016).
Peneliti lain juga telah melakukan penelitian pembuatan  arang  aktif  dari  tempurung  kelapa dengan  aktivasi  fisik  dan  aktivasi  kimia  dengan menggunakan  aktivator  KOH.  Selang  waktu karbonisasi adalah  2 jam dan suhu operasi pada 800°C.  Penelitian  ini  juga  melakukan  variasai suhu dan lama proses aktivasi fisika, yaitu 4 jam dan  600°C.  Setelah  proses  fisika,  selanjutnya proses  aktivasi  dilanjutkan    dengan  proses aktivasi  kimia  dengan  menggunakan  KOH dengan  perbandingan  massa  air:arang:KOH adalah  1:1:4.  Hasil  dari    penelitian  ini menyebutkan  bahwa  daya  serap  iodine  atau adsorpsi  arang  aktif  pada  iodine  memiliki  nilai yang paling baik sebesar 1240.233 mg/g dengan luas permukaan 2352.851 m 2 /g yang terjadi pada konsentrasi  KOH  20%  arang  aktif  tempurung kelapa.  Morfologi  arang  aktif  dengan  aktivasi KOH  20%  memiliki  struktur  ukuran  pori  yang termasuk ke dalam struktur makropori,  rata rata pori yang dihasilkan mempunyai tinggi 22.63 µm dan  lebar  26.41  µm,  (Yuningsih,  Mulyadi  dan Kurnia, 2016).
Menurut  Goleman,  Boyatzis  dan  Mckee, (2019)  beberapa  faktor  yang  mempengaruhi proses aktivasi yaitu waktu perendaman, konsentrasi aktivator, dan ukuran bahan.
a. Waktu perendaman.
Waktu  perendaman  adalah  lama  waktu yang  diperlukan  untuk  merendam  arang kedalam larutan activator. Waktu perendaman untuk  bermacam-macam  zat  activator  tidak sama  sesuai  dengan  sifat  dari  aktovator tersebut. Proses ini berfungsi untuk menghilangkan atau membatasi pembentukan lignin, karena adanya lignin dapat membentuk senyawa tar.
b. Konsentrasi aktivator Konsentrasi  activator  adalah  kepekatan activator  yang  biasanya  disebut  dalam %berat.  Semakin  besar  konsentrasi  larutan aktivator  maka  semakin  besar  dan  kuat pengaruh larutan tersebut mengikat senyawa- senyawa  tar  sisa  karbonisasi  untuk  kemudian dikeluarkan    melalui  pori-pori  dari  karbon tersebut sehingga permukaan karbon semakin terbuka  sehingga  mengakibatkan  semakin besar daya serap karbon aktif tersebut.
c. Ukuran bahan Ukuran  bahan  adalah  ukuran  partikel bahan  yang  akan  di  aktivasi.  Semakin  kecil ukuran  bahan  maka  semakin  baik  hasil aktivasi dari karbon tersebut.

## 3.   PERBANDINGAN PROSES PEMBUATAN KARBON AKTIF
Dalam  penelitian  ini  perbandingan  proses pembuatan  karbon  aktif  ditinjau  dari  proses karbonisasi  dan  aktivasi  didapatkan  berdasarkan pada  analisis  dari  beberapa  eksperimen  dari peneliti  rujukan.  Hasil-hasil  ekperimen  dari berbagai  peneliti  dikelompokkan  sesuai  bahan kajiannya,  setelah  itu  dilakukan  seleksi  proses untuk  mendapatkan  gambaran  yang  lengkap mengenai proses karbonisasi dan aktivasi.

## 3.1 Proses Karbonisasi
Jika  dilihat  dari  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan  oleh  beberapa  peneliti  didapatkan bahwa  untuk  pembuatan  karbon  aktif  dalam tahap  konversi  bahan–bahan  organik  menjadi karbon  (karbonisasi),  untuk  metode  pirolisis hasil  karbon  yang  dihasilkan  lebih  baik  dari pada karbon yang dihasilkan dengan menggunakan metode karbonisasi.
Hal  ini  ditunjukkan  dengan  yield  karbon yang  dihasilkan  dengan  menggunakan  metode pirolisis  lebih  besar  dari  pada  menggunakan metode  karbonisasi,  lalu  suhu  yang  diperlukan untuk metode pirolisis lebih rendah dibandingkan dengan metode karbonisasi, walaupun memang dalam prosesnya memerlukan waktu  yang  lebih  lama.  Untuk  lebih  jelasnya
perbandingan  dari  beberapa  proses  karbonisasi karbon aktif dapat dilihat pada Tabel 4.
Kelebihan  dari  proses  pirolisis  yaitu  yield arang  yang  dihasilkan  lebih  tinggi  dan  suhu operasi  lebih  rendah,  sedangkan  kekurangannya adalah  penggunaan  pemanasan  secara  langsung maka  peralatan  yang  digunakan  lebih  tahan terhadap  api.  Adapun  kelebihan  dari  proses karbonisasi yaitu hasil samping tar dan gas yang dihasilkan  dapat  dimanfaatkan  kembali  menjadi bahan  kimia  atau  bahan  bakar,  sedangkan kekurangannya yaitu yield arang yang dihasilkan lebih  rendah  karena  masih  mengandung  tar  dan suhu operasi lebih tinggi.

## 3.2 Proses aktivasi
Jika  dilihat  dari  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan  oleh  beberapa  peneliti  didapatkan bahwa  untuk  pembuatan  karbon  aktif  dalam tahap  dekomposisi  dan  perluasan  pori–pori (aktivasi),  untuk  metode  aktivasi  fisika  hasil karbon  aktif  yang  dihasilkan  lebih  baik  dari pada  karbon  aktif  yang  dihasilkan  dengan menggunakan  metode  aktivasi  kimia  dan  juga metode aktivasi kimia-fisika.
Hal  ini  ditunjukkan  dengan  waktu  yang diperlukan  untuk  metode  aktivasi  fisika  relatif pendek dari pada metode aktivasi yang lainnya, lalu yield arang yang dihasilkan dengan metode aktivasi fisika juga lebih besar dari pada metode aktivasi lainnya, kemudian kualitas karbon aktif yang  dihasilkan  dengan  metode  aktivasi  fisika juga  terbilang  cukup  baik  dengan  hasil  luas permukaan  yang  tinggi,  serta  bahan  -  bahan
pengoksidasi  yang  dipakai untuk  aktivasi  fisika mudah  diperoleh  dan  dapat  direycle  kembali menjadi  bahan  pengoksidasi  lagi.  Meskipun begitu  metode  aktivasi  fisika  juga  memiliki beberapa  kekurangan  seperti  memerlukan  suhu tinggi  dalam  prosesnya.  Untuk  lebih  jelasnya adapun  perbandingan  dari  beberapa  proses aktivasi karbon aktif dapat dilihat pada Tabel 5.

## 4. KESIMPULAN
Dalam  sintesis  karbon  aktif    biasanya menggunakan proses pirolisis untuk memperoleh produk  karbon  dikarenakan  yield  arang  yang dihasilkan  lebih  besar,  suhu  yang  diperlukan lebih  rendah  meskipun  membutuhkan  waktu yang lama, karena jika semakin tinggi suhu yang digunakan  maka  arang  yang  terbentuk  akan menjadi abu sebagian, sehingga yield arang yang dihasilkan  akan  rendah,  tidak  membutuhkan peralatan  operasi  yang  banyak,  karena  hasil samping  yang  dihasilkan  cenderung  sedikit,  dan proses yang dilakukan cukup mudah karena tidak memerlukan tekanan tinggi.
Berdasarkan  review  ini,  secara  garis  besar dapat  disimpulkan  bahwa  menggunakan  steam untuk  memperoleh  produk  utama  karbon  aktif memiliki banyak keunggulan, yaitu: waktu yang diperlukan  relatif  pendek,  yield  arang  yang dihasilkan  akan  besar,  tidak  membutuhkan peralatan  operasi  yang  banyak,  proses  yang dilakukan  cukup  mudah,  bahan-bahan  peng oksidasi  yang  dipakai  untuk  aktivasi  dapat direycle  kembali  menjadi  bahan  pengoksidasi lagi dan lebih ekonomis.
Tabel 4. Perbandingan dari Beberapa Proses Karbonisasi Karbon Aktif
No. Parameter Pirolisis Karbonisasi Referensi 1.  Jenis pemanasan Pemanasan dilakukan secara langsung Pemanasan dilakukan tidak langsung • Ridhuan dan Suranto (2016) 2. Suhu Memerlukan suhu lebih rendah (350°C – 400°C) Memerlukan suhu lebih tinggi (400°C – 900°C) • Pirolisis:
• Ridhuan dan Suranto (2016)
• Aruan (2013)
• Karbonisasi:
• Nurdiansah dan Susanti (2013)
3. Waktu tinggal Lebih lama
Relatif pendek Pirolisis: • Lestari, dkk . (2017) • Budi, dkk . (2012) Karbonisasi:
• Nurdiansah dan Susanti (2013) • Nurisman, Miarti dan Sharul (2017)
4. Yield arang
35% 30%
Pirolisis:
• Aruan (2013) Karbonisasi: • Rahmawati, Sudding dan
Rahmawati (2013)
Tabel 5. Perbandingan dari Beberapa Proses Aktivasi Karbon Aktif
No.  Parameter Aktivasi Kimia  Aktivasi Fisika Aktivasi Kimia-Fisika Referensi 1. Suhu Tidak memerlukan suhu tinggi Memerlukan suhu tinggi (500°C- 1000°C) Memerlukan suhu tinggi (500°C- 1000°C) Aktivasi Kimia: • Nurisman, Miarti dan Sharul (2017) • Taer dkk . (2015) Aktivasi Fisika:
• Idrus, Lapanporo dan Putra (2013) Aktivasi Kimia-Fisika: • Nurdiansah dan Susanti (2013) 2. Waktu
Lama Relatif pendek Lebih lama Aktivasi Kimia: • Nurisman, Miarti dan Sharul (2017) Aktivasi Fisika:
• Idrus, Lapanporo dan Putra (2013)
• Aryani, Mardiana dan Wartomo (2019)
Aktivasi Kimia-Fisika:
• Nurdiansah dan Susanti (2013)
• Yuningsih, Mulyadi dan Kurnia (2016) 3. Struktur pori Baik
Kurang baik Lebih baik Aktivasi Kimia: • Taer dkk . (2015) Aktivasi Fisika:
• Masthura and P (2018) Aktivasi Kimia-Fisika:
• Yuningsih, Mulyadi dan Kurnia (2016) 4. Luas permukaan Cukup tinggi Tinggi Lebih tinggi Aktivasi Kimia: • Yuliusman (2016) Aktivasi Fisika:
• Khuluk (2016)
Aktivasi Kimia-Fisika: • Yuliusman (2016) 5. Yield Cukup Besar
Besar Kurang besar Aktivasi Kimia: • Jamilatun, Salamah dan Isparulita
(2016)
Aktivasi Fisika:
• Aryani, Mardiana dan Wartomo (2019)
Aktivasi Kimia-Fisika: • Nurdiansah dan Susanti (2013) 6.  Kelebihan Kualitas karbon aktif yang dihasilkan cukup baik Tidak memerlukan bahan kimia Kualitas karbon aktif yang dihasilkan lebih baik 7. Kerugian
Bahan-bahan kimia yang digunakan untuk aktivasi sulit dihilangkan saat pencucian Seringkali terjadi kelebihan oksidasi eksternal sewaktu gas pengoksidasi berdifusi pada karbon sehingga terjadi pengurangan ukuran adsorben Pada saat aktivasi kimia, bahan kimia yang digunakan untuk aktivasi sulit dihilangkan ketika pencucian, dan pada saat aktivasi fisika, suhu yang terlalu tinggi menyebabkan
yield yang dihasilkan menjadi rendah

## DAFTAR PUSTAKA
Anggraeni,  I.  S.  dan  Yuliana,  L.  E.,  2015. Pembuatan  Karbon  Aktif  dari  Limbah Tempurung  Siwalan  ( Borassus  Flabellifer L .)  dengan  Menggunakan  Aktivator  Seng Klorida  (ZnCl 2 )  dan  Natrium  Karbonat (Na 2 CO 3 ). Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Aruan,  T.  R.,  2013.  Pembuatan  Bio  Oil  dengan Bahan  Baku  Tandan  Kosong  Kelapa  Sawit Melalui  Proses  Pirolisis  Cepat  dengan Kapasitas  12.000  ton/tahun.  Universitas Sumatera Utara.
Aryani,  F.,  Mardiana,  F.  dan  Wartomo,  2019. Aplikasi  Metode  Aktivasi  Fisika  dan Aktivasi  Kimia  Pada  Pembuatan  Arang Aktif  dari  Tempurung  Kelapa  ( Cocos Nucifera L ). Indonesian Journal of Laboratory, 2(1), pp. 16–20.
Baygan,  G.  D.,  Loretero,  M.  dan  Manilhig,  M.,
2019. Coconut Shell Pyrolysis for Optimum Charcoal  Production.  Procee  dings  of International Conference.
Budi,  E.  Budi,  E.,  Nasbey,  H.,  Budi,  S., Handoko, E., Suharmanto, P., Sinansari, R., &  Sunaryo,  S.,  2012.  Kajian  Pembentukan Karbon  Aktif  Berbahan  Arang  Tempurung Kelapa. Seminar Nasional Fisika, pp. 62–66. Dewi,  T.  K.,  Nurrahman,  A.  dan  Permana,  E., 2009.  Manufatured  of  Activated  Carbon from  Cassava  Skin  ( Mannihot  Esculenta ). Jurnal Teknik Kimia, 16(1), pp. 24–30.
Goleman, D., Boyatzis, R. dan Mckee, A., 2019.
Karbon Aktif. Journal of Chemical Information and Modeling, 53(9), pp. 1689– 1699. doi: 10.1017/CBO978110741
5324.004.
Idrus,  R.,  Lapanporo,  B.  P.  dan  Putra,  Y.  S., 2013.  Pengaruh  Suhu  Aktivasi  terhadap Kualitas  Karbon  Aktif  Berbahan  Dasar Tempurung Kelapa. Prisma Fisika, I (1), pp. 50–55. doi: 10.1371/journal.pone. 0023032.
Jamilatun,  S.,  Salamah,  S.  dan  Isparulita,  I.  D., 2015.  Karakteristik  Arang  Aktif  dari Tempurung  Kelapa  dengan  Pengaktivasi H 2 SO 4 ,  Variasi  Suhu  dan  Waktu.  Chemical, 2(1), pp. 13–19. doi: 10.26555/ chemica.v2i1.4562.
Khuluk, R. H., 2016. Pembuatan dan Karakteristik  Karbon  Aktif  dari  Tempurung Kelapa  ( Cocous  nucifera  L. )  Sebagai
Adsorben Zat Warna Metilen Biru. Universitas Lampung.
Khornia  Dwi  Lestari  L.F,  Rita  Dwi  Ratnani, Suwardiyono  Suwardiyono,  Nur  Kholis , 2017. Pengaruh Waktu dan Suhu Pembuatan Karbon  Aktif  dari  Tempurung  Kelapa
sebagai  Upaya  Peman  faatan  Limbah Dengan  Suhu  Tinggi  Secara  Pirolisis. Inovasi Teknik Kimia, 2(1), pp. 32–38. Latief, Y. N., 2015. Sejarah Awal Karbon Aktif.
Available at: https://www.pasir silika.com/2015/05/sejarah-awal-karbon- aktif-081322599149.html. LIPI,  1995.  SNI  06-3730-1995:  Arang  Aktif Teknis. Dewan Standarisasi Nasional. Jakarta.
Maryono,  Sudding  dan  Rahmawati,  2013. Preparation and Quality Analysis of Coconut  Shell  Charcoal  Briquette  Observed by  Starch  Concentration.  Chemical,  14(1), pp. 74–83.
Masthura  dan  P,  Z.,  2018.  Karakterisasi
Mikrostruktur  Karbon  Aktif  Tempurung Kelapa  dan  Kayu  Bakau  Journal  of  Islamic Science and Technology, 4(1), pp. 45–54.
Nurdiansah,  H.  dan  Susanti, D.,  2013.  Pengaruh
Variasi Temperatur Karbonisasi dan Karbon Aktif  Tempurung  Kelapa  dan  Tempurung Kluwak  terhadap  Nilai  Kapasitansi  Electric Double  Layer  Capacitor  (EDLC).  Jurnal Teknik Pomits, 2(1), pp. 13–18.
Nurhayati,  C.,  2018.  Pengaruh  Temperatur Karbonisasi,  Komposisi  Campuran  Arang Kayu  Karet  dan  Lumpur  Batubara  terhadap Kualitas Biobriket. Prosiding Seminar Nasional  I  Hasil  Litbangyasa  Industri  ISSN 2654-8550, pp. 48–56.
Nurisman,  E.,  Miarti,  A.  dan  Sharul,  A.,  2017. Studi Eksperimental Pengaruh Suhu Karbonisasi pada Prototipe Electrical
Carbonization  Furnace  (ECF)  terhadap Rendemen  dan  Analisis  Proksimat  Karbon
Aktif  dari  Limbah  Tempurung  Kelapa. Proceeding  Seminar  Nasional  Pengelolaan Lingkungan.
Nurmaiyatri, 2013. Morfologi Pori Karbon Aktif Berbahan  Dasar  Arang  Tempurung  Kelapa dengan Variasi Temperatur Aktivasi.
Universitas Negeri Jakarta .
Riadi,  2017.  Karbon  Aktif.  Available  at: https://www.kajianpustaka.com/2017/09/kar bon-aktif.html.
Ridhuan, K. dan Suranto, J., 2016. Perbandingan Pembakaran  Pirolisis  dan  Karbonisasi  pada
Biomassa  Kulit  Durian  terhadap  Nilai
Kalori. Turbo: Jurnal Program Studi Teknik Mesin,
5(1),
pp. 50–56. doi: 10.24127/trb.v5i1.119.
Rout,  T.  K.,  2013.  Pyrolysis  of  coconut  shell. Rourkela,  211,  p.  58.  Available  at:  ethesis .nitrkl.ac.in/5346/1/211CH1036.pdf.
Saepulah  A,  Julita  U,  Yusuf  T,  Cahyanto  T ., 2017.  Inovasi  Produk  Olahan  Pangan melalui  Pemanfaatan  Limbah  Organik
Ampas Kelapa untuk Meningkatkan
Ekonomi  Masyarakat  Kabupaten  Bandung
Jawa  Barat.  Available  at:  file:///C:/Users/ Hp/Downloads/ 1480-3553-1-SM.pdf.
Sharifirad  M.,  Koohyar  F.,  Rahmanpour  S.H.,
dan  Vahidifar  M.,  2012.  Preparation  of Activated Carbon from Phragmites
Australis:  Equilibrium  Behaviour  Study. Research  Journal  of  Chemical  Sciences
ISSN 2277-2502 Vol. 1(8), 10-16.
Shofa, 2012. Pembuatan Karbon Aktif Berbahan Baku  Ampas  Tebu  dengan  Aktivasi  Kalium Hidroksida. Universitas Indonesia.
Tamado,  D.,  Budi,  E.,  Wirawan,  R.,  Dwi,  H., Tyaswuri,  A.,  Sulistyani,  E.,  &  Asma,  E., 2013.  Sifat  Termal  Karbon  Aktif  Berbahan
Arang  Tempurung  Kelapa.  Universitas Negeri Jakarta.
Turmuzi,  M.  dan  Syaputra,  A.,  2015.  Pengaruh Suhu  dalam  Pembuatan  Karbon  Aktif  dari Kulit  Salak  ( Salacca  Edulis )  dengan Impregnasi  Asam  Fosfat  (H 3 PO 4 ).  Jurnal Teknik Kimia USU, 4(1), pp. 42–46. Yuliusman,  2016.  Pembuatan  Karbon  Aktif  dari Tempurung  Kelapa  melalui  Aktifasi  Kimia dengan  KOH  dan  Fisika  dengan  CO 2 .
Seminar  Nasional  Teknik  Kimia  Soebardjo Brotohardjono XII, (June), pp. 1–6.
Yuningsih, L. M., Mulyadi, D. dan Kurnia, A. J.,
2016.  Pengaruh  Aktivasi  Arang  Aktif  dari Tongkol  Jagung  dan  Tempurung  Kelapa Terhadap  Luas  Permukaan  dan  Daya  Serap Iodin. Jurnal Kimia Valensi, 2(1), pp. 30–34. doi: 10.15408/jkv.v2i1.