BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Boiler merupakan salah satu unit pendukung yang penting dalam dunia industri. Boiler berfungsi untuk menyediakan kebutuhan panas di pabrik dengan mengubah air menjadi steam. Air yang dipasok ke boiler disebut air umpan boiler (boiler feed water). Air yang masuk ini tidak menutup kemungkinan mengandung O2 terlarut, CO2, dan ion-ion lainnya sehingga dapat menyebabkan adanya reaksi antara logam dengan gas tersebut yang akhirnya menyebabkan korosi logam boiler. Terjadinya korosi dalam boiler mengurangi reliabilitas sistem produksi uap yang berakibat pada pemborosan energi. Kondisi ini jelas tidak menguntungkan dari segi ekonomi. Korosi didefinisikan sebagai degradasi atau perusakan material yang disebabkan oleh lingkungan sekelilingnya yang dapat berupa air, udara, dan mikroorganisme. Korosi dapat juga disebabkan karena adanya kontak antara logam dengan asam, basa, minyak dan padatan atau cairan kimia lainnya. Korosi merupakan fenomena alam yang sangat merugikan terutama untuk dunia industri material. Laju korosi tidak dapat dihentikan tetapi dapat dihambat. Beberapa cara yang dilakukan untuk menghambat laju korosi diantaranya dengan menggunakan metode pelapisan (coating), proteksi katodik, dan penambahan inhibitor.
Metode
proteksi
katodik
dan
pelapisan
merupakan
metode
penghambatan laju korosi yang hanya bisa menghambat laju korosi di bagian luar logam. Sedangkan untuk bagian dalam logam hanya bisa dihambat dengan inhibitor korosi.
1
2
Inhibitor korosi adalah suatu senyawa kimia yang ketika ditambahkan dalam lingkungan korosif suatu logam dapat menghambat laju korosinya. Inhibitor dapat menghambat laju korosi logam dalam konsentrasi rendah sekalipun. Oleh sebab itu, penggunaan inhibitor merupakan upaya penghambat laju korosi yang efektif dan ekomonis. Namun, masalah lain muncul karena adanya penggunaan inhibitor anorganik seperti kromat, nitrit, silikat, dan pospat (Halimatuddahliana, 2003) yang bersifat toksik sehingga mencemari lingkungan. Oleh karena itu, dikembangkan inhibitor organik yang berasal dari bahan alam yang mudah didegradasi dan ramah lingkungan. Salah satu senyawa organik yang berpotensi sebagai inhibitor korosi adalah tanin. Tanin diduga memiliki potensi sebagai inhibitor korosi logam karena selain sifatnya yang dapat membentuk kompleks dengan logam juga merupakan senyawa organik ramah lingkungan. Senyawa tanin dapat membentuk komplek dengan Fe(II) di permukaan baja (Favre, 1993) sehingga laju korosi besi mengalami penurunan. Berdasarkan penelitian sebelumnya, efisiensi inhibisi tanin pada korosi baja karbon jenis API 5L X65 dalam larutan NaCl 1% jenuh udara mencapai 75,36% dalam konsentrasi 100 ppm. Sedangkan dalam larutan NaCl 1% jenuh CO2, tanin memiliki efisiensi inhibisi 84,30% dalam konsentrasi 100 ppm. (Ridwanulloh, 2009). Tanin merupakan senyawa polifenol alam yang banyak terkandung dalam berbagai tumbuh-tumbuhan di Indonesia (Ridwanullah, 2009). Menurut Subyakto (2005), kulit kayu akasia (Acacia mangium) memiliki potensi yang dapat dimanfaatkan karena mengandung polifenol alam, khususnya tanin yang terdapat
3
pada kulit kayu. Oleh sebab itu, penelitian mengenai alternatif inhibitor korosi ini diarahkan pada pemanfaatan tanin yang terkandung di dalam kulit kayu akasia.
1.2. Rumusan Masalah Tujuan utama dari penelitian ini adalah memperoleh informasi tentang potensi ekstrak kulit kayu akasia sebagai inhibitor korosi pada feed-water boiler. Adapun permasalahan khusus yang diajukan dalam penelitian ini dirumuskan dalam bentuk pertanyaan sebagai berikut:
1. Bagaimana ekstraksi tanin dari kulit kayu akasia (Acacia mangium)? 2. Bagaimana efektivitas tanin hasil ekstraksi kulit kayu akasia sebagai inhibitor korosi pada feed-water boiler? 3. Bagaimana mekanisme inhibisi tanin sebagai inhibitor logam pada feedwater boiler?
1.3. Batasan Masalah Oleh karena variabel-variabel yang mempengaruhi ekstraksi tanin, proses korosi, dan kinerja inhibisi tanin sangat banyak maka dalam penelitian ini variabel-variabel yang dikaji dibatasi dalam beberapa hal agar penelitian terarah dan tercapai hasil yang diharapkan. Adapun batasan-batasan masalahnya sebagai berikut: 1. Logam yang dijadikan sampel dalam penelitian adalah baja karbon SA 516 6r 70B yang umumnya digunakan oleh PT TEHA sebagai bahan baku produksi boiler.
4
2. Media yang dijadikan lingkungan uji adalah larutan EDTA yang dijenuhkan dengan CO2 secara bubbling. 3. Variabel-variabel uji yang digunakan meliputi variasi konsentrasi ekstrak tanin dan variasi suhu sistem. 4. Variasi konsentrasi ekstrak tanin yang digunakan adalah 20, 40, 60, 80, dan 100 ppm. 5. Kondisi media bersifat terbuka pada tekanan atmosfir dan temperatur tetap dari 25 oC sampai 65 oC dengan selang pengukuran temperatur sebesar 20 derajat (25 oC, 45 oC, dan 65 oC).
1.4. Tujuan Penelitian Secara umum tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah untuk mempelajari potensi tanin yang dihasilkan dari ekstraksi limbah kulit kayu akasia (Acacia mangium) sebagai material alternatif inhibitor korosi pada proses pengoperasian boiler yang diinjeksikan bersama-sama feed-water.
1.5. Manfaat Penelitian Hasil yang diperoleh dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut: 1. Memanfaatkan kulit kayu akasia sebagai alternatif inhibitor dalam pengolahan feed-water boiler agar tidak terjadi korosi (rust) dan tidak menimbulkan kerak (scale) yang dapat mengganggu proses selama boiler dioperasikan.
5
2. Meningkatkan nilai ekonomis dan nilai guna dari kulit kayu akasia sehingga diharapkan pemanfaatan limbah industri kertas dan pulp dapat diupayakan secara maksimalkan. 3. Memberikan motivasi bagi peneliti lainnya agar terus menggali potensi senyawa-senyawa organik dari bahan alam khusunya di Indonesia yang mempunyai kelimpahan sumber daya alam.
