525563177.doc 330.50KB 2015-10-12 00:17:56

(1)

JUDUL PROGRAM

Sintesis Pigmen Nano Hematit(Fe2O3) dari Limbah Baja Sebagai Peningkatan Mutu Cat Besi

BIDANG KEGIATAN: PKM-PENELITIAN

Diusulkan oleh:

Mohamad Sobirin (4211412044/2012)

Junaedi Harmiansyah (4211412040/2012)

Nita Rosita (4211412059/2012)

Saptaria Rosa Amalia (4211412068/2012) Dhamar Putra Fajar (4211411013/2011)

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG SEMARANG

2015

(2)

3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap :Mohamad Sobirin

b. NIM : 4211412044

c. Jurusan : Fisika

d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Negeri Semarang

e. Alamat Rumah dan No Tel./HP :Ds. Mijen Rt 07/Rw IV

Kec.Kaliwungu, Kab.Kudus/ 085727799493

f. Alamat Email : [email protected]

4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 4 Orang

5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap dan Gelar : Dr. Agus Yulianto, M.Si.

b. NIDN : 0005076610

c. c. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Perum Villa Siberi Boja Kendal,

Kendal, Jawa Tengah / 081575680400

6. Biaya Kegiatan Total

a. Dikti : Rp. 7.056.000,00

b. Sumber Lain

:-Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan

Semarang,1Juni 2015

Menyetujui

Ketua Jurusan Fisika

(Dr. Khumaedi, M.Si.) NIP.196306101989011002

Ketua Pelaksana Kegiatan

(Mohamad Sobirin) NIM. 4211412044

Pembantu Rektor Dosen Pembimbing,

(3)

(4)

3.2 Alat, bahan dan langkah kerja...9

3.3 Simpulan ...10

BAB 4 JADWAL KEGIATAN DAN BIAYA 4.1 Jadwal Kegiatan...11

4.2 Anggaran Biaya...11

DAFTAR PUSTAKA...12

LAMPIRAN - LAMPIRAN Lampiran 1 Identitas Diri Ketua, Anggota, dan Dosen Pembimbing...13

Lampiran 2 Justifikasi Anggaran Kegiatan...16

Lampiran 3 Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas...19

Lampiran 4 Surat Pernyataan Ketua Kegiatan...23

Lampiran 5 Alur Sintesis Pigmen Hematit...24

(5)

RINGKASAN

Di Indonesia mineral oksida besi dapat ditemukan pada beberapa bahan lokal diantaranya pada sisa produk pembuatan besi baja, atau yang dikenal sebagai mill scale, serta pada bahan alam pasir besi. Senyawa oksida besi pada mill scale terbentuk dari proses oksidasi yang terjadi selama proses pembentukan lembaran baja. Sedangkan pada pasir besi senyawa tersebut terbentuk secara alamiah pada saat proses pembentukan batuan (Mahardika, 2007). Penyediaan oksida besi dari mill scale dilakukan melalui proses ekstraksi dan penggilingan sampai berukuran nano yaitu 400 mesh. Hasil ektraksi digunakan sebagai bahan pembuatan larutan awal (precursor). Larutan precursor tersebut terdiri dari ion alkali ferric dan ferrous. (Mahardika, 2007).

Mill scale memiliki penyusun utama yaitu Fe(besi). Kandungan Fe(besi) di dalam mill scale ditaksir mencapai 94%. Namun penyusun utama ini tidak berdiri sendiri, melainkan berbentuk senyawa-senyawa oksida besi yang terdiri dari fasa-fasa Fe2O3 (hematite), Fe3O4(magnetite) dan FeO(wustite). Beberapa produk industri

untuk berbagai keperluan ternyata dibuat dengan bahan dasar magnetit yang banyak terdapat pada pasir besi. Sebagai contoh, tinta kering(toner) pada mesin photo copy dan printer laser terbuat dari magnetit, sementara maghemit adalah bahan utama untuk pita kaset. Baik magnetit,hematite dan maghemit juga digunakan sebagai pewarna serta campuran (filler) untuk cat.

Pigmen besi oksida pada umumnya berwarna merah(hematit), hitam (magnetit), kuning(geothit). Pada pigmen merah hematit unsur Fe berubah menjadi

ion Fe3+_{yang menyebabkan pigmen menjadi berwarna merah, sedangkan pigmen}

kuning unsur Fe berubah menjadi ion Fe2+_{. Selain itu pigmen besi oksida dalam}

bentuk pigmen hematit(α-Fe2O3) memiliki beberapa sifat yaitu ramah lingkungan,

tahan lama(daya tahan) baik, intensitas warna yang tinggi.Pigmen besi oksida sebagai salah satu bentuk spinel senyawa pigmen dapat terbagi dalam beberapa golongan yaitu black pigment(magnetit), colored pigment(geothit dan maghemit), dan metal effect pigment( hematit dan rekayasa spinel A-Fe2O4). Beberapa penggunaan pigmen

besi oksida dapat ditemukan dalam industri cat, karet, tekstil dan proteksi korosi dengan presentase paling banyak digunakan adalah pigmen besi oksida warna merah(hematit). Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah laux proses, yaitu

metode yang menggunakan oksidator untuk mengoksidasi Fe menjadi ion Fe3+ _serta

membebaskan asam selama hidrolisis dan pembentukan pigmen (Buxbaum,2005). Sehingga dengan laux proses maka akan mendapatkan material pigmen dengan ukuran nano dengan suhu pembakaran 500o_{C yang akan menguapkan}

(6)

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

Kebutuhan pewarna sintesis terus meningkat seiring bertambahnya industri. Misalnya industri cat yang memerlukan lebih banyak pewarna untuk membuat berbagai macam cat warna. Karena industri cat di Indonesia memperoleh pewarna dari produk impor luar negeri. Pewarna yang digunakan pada cat disebut pigmen. Pigmen yang digunakan dalam industri cat berasal dari besi oksida. Besi oksida diperoleh dari sintesis limbah baja(mill scale) di pabrik baja. Melimpahnya limbah baja di Indonesia dapat diolah menjadi pigmen besi oksida yang berguna sebagai bahan campuran pada cat besi. Pigmen besi oksida dapat menghasilkan warna merah(Fe2O3), kuning(FeOH) dan hitam (Fe3O4). Warna

tersebut bergantung dari penambahan larutan untuk mengoksidasi besi oksida menjadi warna seperti yang kita inginkan. Sehingga dapat digunakan untuk penambahan pada cat di industri cat. Selain itu dapat dihasilkan pigmen besi oksida dengan harga murah dan tidak kalah dengan produk impor.

Limbah baja sebagai salah satu penyedia oksida besi melimpah dan tersebar di Indonesia. Sisa-sisa dari hasil pengolahan baja tersebut dalam bentuk lempengan-lempengan kecil dan memiliki kandungan besi yang tinggi. Sehingga dengan proses penggilingan dapat dibuat serbuk mill scale dalam ukuran nano sehingga akan menambah kualitas pigmen yang digunakan pada cat besi. Dengan pengolahan limbah baja menjadi pigmen besi oksida maka akan mengurangi pencemaran oleh limbah berat yang dihasilkan oleh pabrik baja. Pembuatan pigmen dengan limbah baja dapat menambah industri pengolahan pigmen yang akan menghasilkan berbagai produk pigmen sintetis yang akan berguna untuk menyokong industri pabrik cat besi. Dengan metode yang sederhana dapat menghasilkan produk olahan pigmen besi oksida yang berkualitas tinggi.

Pigmen adalah material anorganik maupun organik yang berwarna karena adanya efek transmitansi atau refleksi dari yang dihasilkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu. Pigmen besi oksida adalah pigmen yang berasal dari sintesis pasir besi dengan larutan prekursor sebagai pelarut dalam proses pembuatan pigmen. Pigmen besi oksida pada umumnya berwarna merah(hematit), hitam (magnetit), kuning(geothit). Pada pigmen merah hematit unsur Fe berubah menjadi ion Fe3+_{yang menyebabkan pigmen menjadi berwarna merah, sedangkan}

pigmen kuning unsur Fe berubah menjadi ion Fe2+_{. Selain itu pigmen besi oksida}

dalam bentuk pigmen hematit(α-Fe2O3) memiliki beberapa sifat yaitu ramah lingkungan, tahan lama(daya tahan) baik, intensitas warna yang tinggi.

(7)

Pigmen besi oksida sebagai salah satu bentuk spinel senyawa pigmen dapat terbagi dalam beberapa golongan yaitu black pigment(magnetit), colored pigment(geothit dan maghemit), dan metal effect pigment( hematit dan rekayasa spinel A-Fe2O4). Beberapa penggunaan pigmen besi oksida dapat ditemukan

dalam industri cat, karet, tekstil dan proteksi korosi dengan presentase paling banyak digunakan adalah pigmen besi oksida warna merah(hematit).

Maka dari permasalahan yang telah di uraikan di atas tersebut, sehingga perlunya diketahui bagaimana sintesis pigmen nano hematit untuk mendapatkan pigmen berwarna merah dan berukuran nanopartikel dalam peningkatan struktur material cat besi, yang memiliki sifat kelebihan dari hematit(Fe2O3) dalam bahan

pembuatan pigmen merah serta menambah perkembangan khasanah ilmu dalam pengolahan pigmen dan pendukung pemanfaatan teknologi pigmen dalam kehidupan manusia.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang dipaparkan di atas maka dapat dirumuskan permasalahan, bagaimana sintesis pigmen nano hematit berbahan dasar limbah baja(mill scale)dengan metode laux?

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Material hematit(Fe2O3) yang digunakan merupakan hasil ekstraksi dari limbah

baja(mill scale) di laboratorium kemagnetan bahan Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Semarang.

2. Hidrogen Peroksida, dan asam sulfat yang digunakan merupakan produk mutu teknis.

1.1 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian inovatif ini adalah, untuk mendapatkan serbuk pigmen hematit(Fe2O3) berukuran nanopartikel dengan metode laux.

1.5 Luaran yang Diharapkan

Penelitian inovatif ini diharapkan dapat menghasilkan artikel ilmiah yang dapat di patenkan, tentang pengolahan serbuk pigmen hematit(Fe2O3)berbasis

nanopartikel.

(8)

Kegunaan dari program ini diharapkan dapat bermanfaat bagi berbagai pihak, diantaranya yaitu :

1. Hasil penelitian berupa serbuk hematit(Fe2O3)dapat di gunakan sebagai bahan

dasar cat besi dan industri lain seiring dengan kemajuan IPTEK.

2. Diperoleh informasi tentang pengolahan serbuk hematit(Fe2O3)yang berasal dari

limbah baja(mill scale) dengan menggunakan metode laux dalam pembuatan material pigmen (tekstil, cat, coating, karet, proteksi korosi.)

(9)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Oksida besi saat ini masih merupakan material yang kurang dimanfaatkan secara komersial di Indonesia. Mill scale yang sekarang masih merupakan limbah buangan dari industri baja. Terutama industri - industri baja yang memproduksi lembaran baja dari billet baja tidak dapat lepas dari limbah ini. Oksida besi ini terbentuk dari proses oksidasi yang terjadi dipermukaan billet yang dihasilkan dari mesin cetakan kontinyu dan selama proses pembentukan lembaran. Saat proses transportasi ataupun proses manufacturing, sebagian besar oksida-oksida besi yang berbentuk serpihan ini terlepas dari permukaan bilet . Hingga saat ini bahan-bahan oksida besi masih menjadi salah satu fokus kajian penting dalam kegiatan riset. Secara alamiah bahan-bahan tersebut ditemukan dalam bentuk mineral oksida besi berupa magnetit(Fe3O4), maghemit( -Feɤ 2O3) dan hematit(α-Fe2O3). Berdasarkan

keunggulan sifat kemagnetannya, bahan oksida besi telah dimanfaatkan secara luas untuk berbagai produk seperti sensor, tinta, katalis, film tipis, dan beberapa produk berteknologi nanopartikel .

a. Mill scale

Mill scale memiliki penyusun utama yaitu Fe(besi). Kandungan Fe(besi) di dalam mill scale ditaksir mencapai 94%. Namun penyusun utama ini tidak berdiri sendiri, melainkan berbentuk senyawa-senyawa oksida besi yang terdiri dari fasa-fasa Fe2O3 (hematite), Fe3O4(magnetite) dan FeO(wustite).

b. Pasir Besi

Beberapa studi yang telah dilakukan menunjukkan bahwa bahan alam pasir besi kaya akan mineral yang mengandung besi. Mineral yang mendominasi pasir besi adalah magnetit(Fe3O4). Mineral jenis ini dpat

dijadikan sebagai bahan pembuatan besi baja,dan telah dilakukan dalam bentuk pellet. Selain itu, mineral magnetit pasir besi juga sangat potensial untuk diolah menjadi bahan industri lain yang didasarkan pada sifat – sifat kemagnetannya. Penambahan oksigen(oksidasi) pada magnetite akan mengubah bahan ini menjadi maghemit( -Feɤ 2O3) atau

(10)

keperluan ternyata dibuat dengan bahan dasar magnetit yang banyak terdapat pada pasir besi. Sebagai contoh, tinta kering(toner) pada mesin photo copy dan printer laser terbuat dari magnetit, sementara maghemit adalah bahan utama untuk pita kaset. Baik magnetit,hematite dan maghemit juga digunakan sebagai pewarna serta campuran (filler) untuk cat.

c. Bijih Besi

Bijih besi merupakan hasil tambang yang besar di Indonesia, pada tahun 2006 tercatat 392.818.138,95 ton bijih besi yang dihasilkan. Bijih besi alam biasanya dalam bentuk magnetite(Fe3O4), hematite(αFe2O3) atau maghemite( Fe2O3) yang mengandung silikon, titanium dan unsure-unsurɤ

lain dengan kadar sedikit. Namun sejauh ini pemanfaatan pasir besi alam belum optimal, yaitu hanya sebatas digunakan sebagai bahan campuran semen atau bahan bangunan. Salah satu pemanfaatan pasir besi yang memiliki nilai ekonomi yang lebih tinggi adalah digunakan sebagai pigmen. Sebelumnya pada penelitian Atma K, 2013 telah berhasil disintesis nanopartikel pigmen oksida besi hitam(Fe3O4) merah(Fe2O3), dan kuning (FeOOH) berbahan dasar

pasir .

d. Pigmen

Pigmen menjadi salah satu komponen dasar dalam pembuatan cat yang fungsinya sebagai pewarna dan daya penutup(hiding power) pada cat. Penggunaan pigmen setiap tahunnya selalu meningkat sejalan dengan pertumbuhan industri – industri penyerapan pigmen seperti industri: cat, keramik, gelas, tekstil, plastic dan coating. Pigmen besi oksida salah satunya dalam bentuk hematit(α-Fe2O3) yang memiliki beberapa keunggulan

diantaranya lebih ramah lingkungan nontoxicity, stabilitas kimia, kekuatan tinggi dalam pewarnaan, daya penutup dan tahan lama(daya tahan) baik.

(11)

Gambar 1. Proses pembuatan pigmen hematit besi oksida e. Oksidator

Oksidator ( pengoksidasi) adalah zat yang mengoksidasi zat lain dalam suatu reaksi redoks. Jadi, oksidator adalah zat yang mengalami reduksi. Reduktor (pereduksi) adalah zat yang mereduksi zat lain dalam suatu reaksi redoks. Jadi, reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi. Hidrogen peroksida dengan rumus kimia H2O2 ditemukan oleh Louis Jacques Thenard di

tahun 1818. Senyawa ini merupakan bahan kimia anorganik yang memiliki sifat oksidator kuat. Bahan baku pembuatan hidrogen peroksida adalah gas hidrogen (H2) dan gas oksigen (O2). Teknologi yang banyak digunakan di

dalam industri hidrogen peroksida adalah auto oksidasi Anthraquinone. H2O2

tidak berwarna, berbau khas agak keasaman, dan larut dengan baik dalam air. Dalam kondisi normal (kondisi ambient), hidrogen peroksida sangat stabil dengan laju dekomposisi kira-kira kurang dari 1% per tahun. Mayoritas pengunaan hidrogen peroksida adalah dengan memanfaatkan dan merekayasa reaksi dekomposisinya, yang intinya menghasilkan oksigen.

f. Laux Process

Proses reduksi nitrobenzena dengan besi logam dan dengan anilin buatan pabrik dalam larutan asam telah diubah dengan laux sehingga residu yang tidak dapat digunakan dapat diubah menjadi pigmen Fe3O4 dengan

tingkat kekuatan warna yang tinggi. Dengan menambahkan aluminium klorida untuk campuran reaksi adalah mungkin untuk membuat pigmen FeOOH kuning. Penambahan trivalen dan garam logam tetravalen terhidrolisis lainnya serta tambahan senyawa kimia lainnya menjadikan α-FeOOH berwarna kuning pucat, α-FeOOH berwarna kuning, atau α-Fe2O3 berwarna merah.

Tanah dan disaring, tambalan ion bebas minyak yang digunakan sebagai bahan baku untuk proses laux. Ukuran partikel, struktur metalurgi, dan tingkat metering besi merupakan faktor penting untuk kualitas pigmen yang dihasilkan. Panas yang ekstrim dari reaksi untuk menjaga campuran air, senyawa nitro, dan

(12)

Tidak semua rincian mekanisme reaksi telah dijelaskan sepenuhnya. Besar kemungkinan nitrobenzene mengoksidasi garam besi bivalen untuk menjadi garam besi trivalen. Kemudian menghidrolisis untuk membentuk pigmen dan membebaskan asam, yang kemudian digunakan untuk melarutkan besi metalik. Pigmen terbentuk tanpa penggunaan larutan natrium hidroksida dan hanya membutuhkan 3% dari jumlah teoritis asam yang diperlukan untuk mengubah besi menjadi FeCl2. Karena biaya modal yang tinggi yang terlibat,

kemajuan signifikan dari proses dapat dimanfaatkan hanya jika pabrik besar dibangun dan jika ada permintaan yang cukup untuk anilin diproduksi.

setelah reaksi selesai, anilin dipisahkan. Setiap anilin sisa dipindahkan oleh distilasi uap air. Suspensi pigmen dipisahkan dari serbuk besi yang berlebihan dengan proses sedimentasi. Kelebihan serbuk besi diperlukan untuk memastikan bahwa semua senyawa nitro bereaksi. Pigmen dicuci di pengental lumpur dan filter vakum rotary untuk menghilangkan garam. Mereka kemudian dikeringkan di conveyor atau gendang pengering atau pengering semprot yang hemat energi. Langkah terakhir adalah penggilingan atau mikronisasi.Ssemua pigmen yang diproduksi oleh proses laux dapat dengan dikalsinasi (misalnya, dalam rotary kiln) untuk membentuk pigmen α-Fe2O3.

Gambar 2. Proses pembuatan pigmen dengan metode laux

(13)

BAB 3

METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan di Nano Center Indonesia Pusat Inovasi, Cibinong kabupaten Bogor. Jangka waktu penelitian yang dilakukan adalah 4 minggu pada bulan Februari 2015

3.2 Alat, Bahan dan Langkah Kerja

Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah laux proses, yaitu metode yang menggunakan oksidator untuk mengoksidasi Fe menjadi ion Fe3+_{serta membebaskan}

asam selama hidrolisis dan pembentukan pigmen (Buxbaum,2005).. Variasi(variable bebas) pada penelitian ini adalah Volume larutan Peroksida(H2O2) 20 ml, 40ml, 60

ml. Variabel terikat pada penelitian ini adalah intensitas cahaya(candela) yang dihasilkan dari karakterisasi menggunakan XRD, serta variabel kontrol pada penelitian ini adalah volume H2SO4, suhu penguapan dan pembakaran, massa limbah

baja, pelarut(H2O).

Data yang diambil pada penelitian ini adalah data karakterisasi XRD untuk mengetahui kandungan senyawa, struktur kristal, intensitas cahaya, dan massa jenis. Parameter tersebut dihasilkan dari difraksi sinar x terhadap sampel dengan sudut bragg 10 o_{– 80}o_{. Karakterisasi dilakukan dengan meletakkan sampel di preparat dan}

menaruh di tabung XRD, data ditampilkan oleh layar monitor pada komputer selanjutnya diolah menggunakan software match.

Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain: grinding(milling), gelas kimia 500 ml, gelas ukur 100 ml, hot plate,furnace,kertas saring,gelas corong,gelas erlenmeyer 250 ml, spatula,pipet tetes,cawan, timbangan digital, limbah baja berukuran nano, H2SO4, H2O2 , air.

(14)

Proses pembuatan precursor dilakukan pada suhu ruang dengan mereaksikan 100 gram mill scale 400 mesh dan 50 ml asam sulfat(H2SO4) 12 M yang sebelumnya

telah diencerkan dengan air 200 ml. Sehingga larutan yang terbentuk adalah besi sulfat FeSO4 yang mempunyai ion Fe2+ sehingga berwarna merah. Penyaringan

dilakukan untuk memisahkan larutan FeSO4 dengan mill scale yang tidak bereaksi,

kemudian diperoleh larutan murni FeSO4 200 ml.

Untuk membuat warna merah, maka diperlukan ion Fe3+_{dengan memakai}

larutan oksidator peroksida(H2O2) karena larutan peroksida menaikkan bilangan

oksidasi Fe. Selanjutnya menggunakan pipet tetes dengan variasi H2O2 20 ml, 40 ml,

60 ml mereaksikan dengan larutan FeSO4. Ketika direaksikan keluar gas hidrogen

dan larutan FeSO4 menjadi merah dengan reaksi kimia sebagai berikut:

2FeSO4 (aq) + H2SO4 (aq) + H2O2(aq) Fe2(SO4)3(aq) + 2H2O(l)

Larutan peroksida sangat reaktif jika bercampur dengan besi, dan larutan menjadi Fe2(SO4)3(aq)

.

Mengupkan dengan hot plate suhu 100 oC selama 2 jam.

Sampel yang dihasilkan berbentuk seperti lumpur bercampur gel dan berwarna krem. Tujuan memakai larutan FeSO4 agar mendapatkan ukuran nanopartikel dan

bertekstur halus, karena jika menggunakan endapan sisa hasil reaksi mill scale dengan asam sulfat yang tidak bereaksi, maka ukuran yang didapat lebih besar dan bertekstur kasar. Setelah proses penguapan selesai, selanjutnya kalsinasi dengan furnace dengan suhu 500 o_{C dan selama 2 jam. Digunakan suhu tinggi agar senyawa}

selain hematit dapat menguap. Hasil furnace menunjukkan sampel berwarna merah pada semua variasi H2O2 dan berukuran nano serta bertekstur halus. Masing- masing

sampel dikarakterisasi menggunakan XRD untuk mengetahui fasa bahan, intensitas,massa jenis.

3.3 Simpulan

Berdasarkan hasil analisis sampel data yang di peroleh maka dapat ditarik suatu simpulan berkaitan dengan Sintesis pigmen nano hematit(Fe2O3), Sebagai

Peningkat Mutu Struktur Cat Besi Anti Korosi.

(15)

BAB 4

BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1 Rancangan Biaya

No Jenis Pengeluaran Jumlah

1. 2. 3. 4.

Peralatan Penunjang

Bahan Penelitian Habis Pakai Perjalanan

Lain-lain

Rp 1.810.000,00 Rp 2.545.000,00 Rp 1.610.000,00 Rp 1.091.000,00

Jumlah Total Rp. 7.056.000,00

4.2 Jadwal Kegiatan

No Kegiatan Bulan 1₁ ₂ ₃ ₄ Bulan 2₁ ₂ ₃ ₄ Bulan 3₁ ₂ ₃ ₄ Bulan 4₁ _{2 3 4 1} Bulan 5₂ ₃ ₄

1. Tahap

Persiapan

2. Tahap

pendahuluan

3. Tahap

Analisis

4. Tahap

Sintesis

5. Penyusunan

Laporan

6. Penyerahan

(16)

Akhir

DAFTAR PUSTAKA

Aji,Mahardika Prasetya, Agus Yulianto, Satria Bijaksana.2007. SINTESIS NANO PARTIKEL MAGNETIT,MAGHEMIT DAN HEMATIT DARI BAHAN LOKAL.Jurnal Sains Materi Indonesia.Hal.106-108.Semarang: Fisika FMIPA Unnes.

Bilalodin. 2013. ANALISIS KANDUNGAN SENYAWA KIMIA DAN UJI SIFAT MAGNETIK PASIR BESI PANTAI AMBAL. Jurnal Fisika Indonesia No.50. Vol XVII. Purwokerto: Fisika MIPA Universitas Jendral Sudirman.

Fiandimas, Arie dan Azwar Manaf. 2003. PEMBUATAN MAGNET PERMANEN BARIUM HEXAFERIT BERBAHAN BAKU MILL SCALE DENGAN TEKNIK METALURGI SERBUK. Jurnal Sains Materi Indonesia. Vol.5, No.1, hal. 45-50. Jakarta: Fisika FMIPA UI

Kartika, Dewi Linda. 2014. SINTESIS FE2O3 DARI PASIR BESI DENGAN

Septityana, Kukuh Dwi, dkk.2013. SINTESIS DAN KARAKTERISASI PIGMEN HEMATIT(Α-Fe2O3) DARI BIJIH BESI ALAM MELALUI METODE PRESIPITASI.Jurnal Semirata Unisula.Semarang: Fisika FMIPA Undip.

Wahyuni,Lilis Try, Nandang Mufti,Yudyanto.2013.SINTESIS DAN KARAKTERISASI NANOPARTIKEL PIGMEN(BIRU) PRUSSIAN BLUE

FERRIC(III)HEXACYANOFERRATE(II) (Fe4[Fe(CN)6]3 BERBAHAN

DASAR PASIR BESI ALAM. Malang : Fisika FMIPA Universitas Negeri Malang.

Yulianto, Agus, dkk. 2003. PRODUKSI HEMATIT(Α-Fe2O3) DARI PASIR BESI: PEMANFAATAN POTENSI ALAM SEBAGAI BAHAN INDUSTRI BERBASIS SIFAT KEMAGNETAN. Jurnal Sains Materi Indonesia. Vol.5, No.1, hal. 51-54. Semarang: FMIPA Unnes.

(17)

Yulianto, Agus, dkk. 2010. FABRIKASI MnZn-FERIT DARI BAHAN ALAM PASIR BESI SERTA APLIKASINYA UNTUK CORE INDUKTOR. Prosiding Pertemuan Ilmiah XXIV HFI Jateng & DIY, hal.128-133. Semarang: Fisika FMIPA Unnes

LAMPIRAN

Lampiran 1. Identitas Diri Ketua, Anggota dan Dosen Pembimbing A. Identitas Ketua

1 Nama Mohamad Sobirin

2 Jenis Kelamin Laki-laki

3 Program Studi Fisika

4 Nim 4211412044

5 Tempat dan Tanggal Lahir Kudus, 4 Agustus 1993

6 Email [email protected]

7 No HP 085727799493

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SD 2 Mijen SMP N

1Kaliwungu

SMA N 2 Kudus

Jurusan - - IPA

Tahun Masuk 2002 2008 2010

C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) No Nama Pertemuan

Ilmiah/Seminar

Judul Artikel Ilmiah Waktu dan

Tempat

D. Penghargaan Dalam 10 Tahun Terakhir N

o

Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun

1 Juara 2 OSP Kebumian Dinas pendidikan kabupaten

kudus

2010

2 Juara 1 OSP Kebumian Dinas pendidikan kabupaten

kudus

2011

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah …..………...

(18)

Pengusul

(Mohamad Sobirin)

A.Identitas Anggota 1

1 Nama Junaedi Harmiansyah

2 Jenis Kelamin L

4 Nim 4211412040

5 Tempat dan Tanggal Lahir Pati,19 Juni 1992

7 No HP 08989876832

B.Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SD N 1

Kedungwinong

SMP N 1 Sukolilo

SMA N 1 Kayen

Jurusan - - IPA

Tahun Masuk 1999 2005 2008

C.Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) No Nama Pertemuan

Ilmiah/Seminar

Judul Artikel Ilmiah Waktu dan

Tempat CFC Berbasis Termoelektrik Yang Hemat dan Ramah Lingkungan)

Aplikasi Metode Geolistrik Resistivitas Untuk Identifikasi Bawah Tanah Jalan Pawiyatan

D.Penghargaan Dalam 10 Tahun Terakhir N

o

1 Finalis Pekan Ilmiah

Mahasiswa Nasional Ke 27

Kementrian Pendidikan Dan Kebudayaan Direktorat Jendral

2014

(19)

Pendidikan Tinggi

2 Jura Dua Workshop PKM

GT dan PKM AI 2013 Student Scientific Centre 2013

Semarang ,1 Juni 2015

Pengusul

(Junaedi Harmiansyah)

1 Nama Nita Rosita

2 Jenis Kelamin P

4 Nim 4211412059

5 Tempat dan Tanggal Lahir Karawang, 29 Juli 1994

7 No HP 089667989873

SD SMP SMA

Nama Institusi SD N 2 Cilamaya SMP N 1

Cilamaya Wetan

SMA N 1 Cilamaya

Jurusan - - IPA

Tahun Masuk 2000 2006 2009

Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

1 Seminar Paralel Pekan

Ilmiah Fisika 25 Nasional 2014

Batik dan Analisis Sifat

Optiknya 14, September 2014, Universitas Negeri Semarang D.Penghargaan Dalam 10 Tahun Terakhir

N o

(20)

sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah …..………...

Pengusul

(Nita Rosita)

1 Nama Saptaria Rosa Amalia

2 Jenis Kelamin P

4 Nim 4211412068

5 Tempat dan Tanggal Lahir Kudus, 16 September 1994

Tahun Masuk 2000 2006 2009

Ilmiah/Seminar

Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan Tempat

o Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun

Pengusul

(Saptaria Rosa Amalia)

1 Nama Dhamar Putra Fajar

(21)

2 Jenis Klamin L

4 Nim 4211411013

5 Tempat dan Tanggal Lahir Demak, 16 Mei 1993

7 No HP 085727616981

SD SMP SMA

Nama Institusi SD N 03 Sriwulan SMP N 20

Semarang SMA N 1 KarangTengah

Jurusan - - IPA

Tahun Masuk 1999 2005 2008

Ilmiah/Seminar

Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan Tempat

o

Pengusul

(Dhamar Putra Fajar)

A. Biodata Dosen Pembimbing

1 Nama Dr. Agus Yulianto, M.Si.

2 NIDN 0005076610

3 Tempat dan Tanggal Lahir Kendal, 5 Juli 1966

4 Jabatan Fungsional Akademik Kepala Program Studi Fisika

5 Perguruan Tinggi Universitas Negeri Semarang

6 Alamat Rumah Perum Villa Siberi Boja Kendal,

Kendal, Jawa Tengah

7 No HP 081575680400

(22)

B. Pengalaman Penelitian

Tahun Judul Penelitian Jabatan Sumber

Dana

2003 Rancang Bangun Dan Karatreisasi Tungku

Pemanas Untuk Oksidasi Bahan Magnetik

Anggota DIK UNNES

2004 Oksidasi Magnetik Dari Pasir Besi Pantai

Bayuran Jepara Menjadi Hematit dan Maghemit (Bahan Dasar Pembuatan Magnet Permanen)

Anggota LPPM ITB Bandung

2006 Kajian Struktur dan Transformasi Fasa

Bahan Hasil Oksida Pasir Besi Ketua Peneliti Dasar

DP2M DIKTI

2007 Fabrikasi Dan Karakterisasi Magnetik Filem

Tipis Barium Ferit Barbahan Dasar Pasir Besi Dengan Metode DC Magnetron Sputtering

Ketua Dosen

Muda DP2M DIKTI

2008 Sensitifitas Input Dalam Sintesis Serbuk

Oksida Besi Berukuran Nanometer Dari Bahan Alam Lokal Dengan Metode Presipitasi

Anggota Dosen Muda DP2M DIKTI

2009 Fabrikasi dan Karakterisasi MnZn –Ferrit

Dari Bahan Alam Pasir Besi Serta Aplikasinya Untuk Core Induktor

Ketua Hibah

Bersaing DP2M DIKTI

2010 Fabrikasi Dan Karakterisasi Mnzn –Ferrit

Dari Bahan Alam Pasir Besi Serta

Aplikasinya Untuk Core Induktor (TahapII)

Ketua Hibah

Bersaing DP2M DIKTI

2012 Sintesis Pigmen Magnetik Berbahan Dasar

Pasir Besi

Ketua DIPA

UNNES

(Dr. Agus Yulianto, M.Si.) NIDN. 0005076610

(23)

Lampiran 2. Rincian Anggaran Kegiatan 2.1 Peralatan Penunjang

Material Justifikasi Kuantita

Printer pembuatan laporan 30 hari 15.000,00 perhari 450.000,00

Buku

agenda administrasi 2 buah 15.000,00 perbuah 30.000,00

sarung

beaker glass reaksi kimia 4 buah

50.000,00 per

X-banner presentasi 1 buah 100.000,00 perbuah 100.000,00

Whiteboard diskusi 1 buah 70.000,00 perbuah 70.000,00

Spidol diskusi 5 buah

10.000,00 per

(24)

gelas ukur

mengukur bahan

yang di pakai 4 buah

35.000 per

buah 140.000,00

penyaring

T50 penyaring pasir besi 2 buah

65.000,00 per

buah 130.000,00

cawan petri tempat penumbuk 2 buah

50.000,00 per

2.2 Biaya Habis Pakai

Material Justifikasi Kuantitas Harga Satuan

(Rp) Keterangan( Rp)

Laporan 4 buah 40.000,00 perbuah 160.000,00

Mill scale Bahan Baku 10 kg 150.000,00 150.000,00

H2SO4 Bahan Baku 500 ml 300.000,00 300.000,00

H2O2 Pereaksi 1 liter 70.000,00 per

liter

370.000,00

Alcohol 70% Katalis 1 liter 110.000,00 110.000,00

Aquades Pereaksi 1 liter 25.000,00 25.000,00

Karakterisasi Kandungan

Bahan 2 sampel 500.000,00 persampel 1.280.000,00

Total Rp.2.545.000,00

pergi ke toko kimia di daerah semarang

pembelian alat

dan bahan 2 orang 60.000,00 120.000,00

pergi ke ungaran

pencetakan brosur dan

x-bener 2 orang 70.000,00 140.000,00

(25)

pelaksanaan kegiatan leb kemagnetan bahan

fisika unnes pelaksanaankegiatan 5 orang x 3 50.000,00 750.000,00

pergi ke Universitas Gajag Mada

karakterisasi

bahan 3 orang x 2 100.000,00 600.000,00

total 1.610.000,00Rp

pembahasan rancanganpenelitian 2 kali 100.000,00 200.000,00

Seminar hasil

penelitian sarana publikasi_{hasil penelitian} _{1 kali} 350.000,0₀ _350.000,00

Media publikasi produk(brosur)

sarana publikasi melalui melalui

media cetak 30 lembar 2.000,00 60.000,00

Cetak bener perlengkapan

presentasi 1 buah 80.000,00 80.000,00

Print laporan Akhir kegiatan monitoring

dan evaluasi laporan hasilpenelitiann 3 buah 27.000,00 81.000,00

Buku Catatan / Logbook harian

pencatatan

kegiatan 2 buah 10.000,00 20.000,00

total

Rp 1.091.000,0

(26)

Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas

No Nama Progam

Studi BidangIlmu (Jam/Minggu)Alokasi Ulasan Tugas

1 Mohamad

Sobirin (4211412044)

Fisika MIPA 5 Jam Ketua peneliti ,

mengkordinasi selama penelitian, sintesis data, pembahasan

2 Junaedi

Harmiansyah (4211412040)

Fisika MIPA 5 Jam Pembuatan sempel

bahan penelitian dan analisis data

3 Nita Rosita

(4211412059)

Fisika MIPA 5 Jam Sekertaris,

membuat log book harian penelitian

(27)

4 Saptaria Rosa Amalia (4211412068)

Fisika MIPA 5 Jam Bendahara

penelitian, humas laboratorium, pembahasan

5 Dhamar Putra

Fajar

(4211411013)

Fisika MIPA 5 Jam Pembuatan sempel

bahan penelitian dan analisis data

Lampiran 4. Surat Pernyataan

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

Gedung H: Kampus Sekaran-Gunung Pati-Semarang Pembantu Rektor Bidang Kemahasiswaan Email:[email protected] Telp/Fax.(024)8508003

SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI/PELAKSANA Yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Mohamad Sobirin

NIM : 4211412044

Program Studi : Fisika

(28)

Dengan ini menyatakan bahwa usulan PKM PENELITIAN saya dengan judul: Sintesis Pigmen Nano Hematit(Fe2O3) dari Limbah Baja Sebagai Peningkatan Mutu Cat Besi yang diusulkan untuk tahun anggaran 2015 adalah bersifat original dan belum pernah didanai oleh lembaga atau sumber dana lain.

Bilamana dikemudian hari ditemmukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas Negara.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya.

Mengetahui, Yang menyatakan,

Pembantu Rektor Bidang Kemahasiswaan,

(Dr.Bambang Budi Raharjo, M.Si.) (Mohamad Sobirin)

NIP. 196012171986011001 NIM.4211412044

Lampiran 5 Skema Penelitan

mencampurkan

sehingga menjadi

24 Limbah Baja(mill scale)

Grinding sampai ukuran nano

(400 mesh)

H2SO4 12M(50 ml)+air(200ml)

air FeSO4

(29)

mencampurkan & menguapkan dg suhu 100 o_C

menjadi

endapan Laruta

n

H2O2

(20 ml,40ml,60ml)

Fe2(SO4)3

Furnace dengan suhu 500o_C

selama 2 jam