Zeolite

Zeolit pertama kali ditemukan oleh Freiherr Axel Cronstedt, seorang ahli mineralogi dari Swedia pada tahun 1756 (Sheppard, 1969: 875-886). Istilah zeolit berasal dari bahasa Yunani “zein” yang berarti membuih, dan “lithos” yang berati batu. Zeolit (Zeinlithos) atau berarti juga batuan mendidih, di dalam riset-riset kimiawan telah lama menjadi pusat perhatian. Zeolit merupakan mineral alumina silikat terhidrat yang dapat mengikat molekul air secara reversible. Penggunaan zeolit berkaitan dengan tiga sifat penting yang dimilikinya, yaitu: kemampuannya dalam melakukan pertukaran ion, daya serap dan daya saring molekuler, serta daya katalis. Pemanfaatannya utama zeolit sebagai penukar ion untuk pelunakan air, untuk menghilangkan dan pengikatan radionuklida serta penyerapan logam berat dari limbah tercemar dan penghilangan ion amonium dari limbah cair. Zeolit menurut proses pembentukannya dibagi 2, yaitu : zeolit alam (natural zeolit) dan zeolit sintetis (syntetic zeolit). Sedangkan berdasarkan ukuran porinya, zeolit dapat diklasifikasikan menjadi 3 golongan, yaitu: zeolit dengan pori kecil (small pore zeolit), zeolit dengan pori medium (medium pore zeolit), dan zeolit dengan pori besar (large pore zeolit).

Bidang Aplikasi Zeolit dan Penerapannya

Bidang/Sektor	Aplikasi
Pertanian	Penetral keasaman tanah, meningkatkan aerasi tanah, sumber mineral pendukung pada pupuk dan tanah, serta sebagai pengontrol yang efektif dalam pembebasan ion amonium, nitrogen, dan kalium pupuk.
Peternakan	Meningkatkan nilai efisiensi nitrogen, dapat mereduksi penyakit lembuhg pada hewan ruminensia, pengontrol kelembaban kotoran hewan dan kandungan amonia kotoran hewan.
Perikanan	Membersihkan air kolam ikan yang mempunyai sistem resikurlasi air, dapat mengurangi kadar nirogen pada kolam ikan.
Energi	Sebagai katalis pada proses pemecahan hidrokarbon minyak bumi, sebagai panel-panel pada pengembangan energi matahari, dan penyerap gas freon.
Industri	Pengisi (filler) pada industri kertas, semen, beton, kayu lapis, besi baja, dan besi tuang, adsorben dalam industri tekstil dan minyak sawit, bahan baku pembuatan keramik.

Sumber:http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_material/zeolit_sebagai_mineral_serba_guna/  

Sifat-sifat unik zeolit yaitu dehidrasi, adsorben dan penyaring molekul, katalisator, dan penukar ion memungkinkan penggunaannya sangat luas. Zeolit ​​secara luas digunakan terutama dalam tiga aplikasi: adsorben, katalis, pertukaran ion (Auerbach, 2003: 14)

1.      Aplikasi adsorben

Tabel 2 berisi daftar aplikasi adsorben umum dan berfokus pada membersihkan molekul polar atau senyawa terpolarisasi untuk proses pemurnian dan pemisahan massal didasarkan pada proses penyaringan molekuler. Zeolit berfungsi sebagai penyaring alami. Air tanah yang dilewatkan kolom gelas berisi zeolit, kadar Fe dapat diturunkan sampai 55%, sedangkan kadar Mn dapat diturunkan sampai 100% (Abdur Rahman & Budi Hartono. 2004: 1-6). 

 Aplikasi Adsorben Zeolite sebagai Saringan Molekuler Komersial

Pemurnian	Pemisahan massal
Pengeringan ·         Gas alam ·         Cracking gas ·         Jendela terisolasi ·         Refrigerant (pembeku)	Pemisahan n-parafin atau isoparafin Pemisahan xylena
Membersihkan CO2: gas alam dan pabrik oksigen cair	Pemisahan olefin Pemisahan pelarut organik
Membersihkan senyawa belerang	O2 dari udara
Sweetening gas alam dan LPG	Pemisahan CO2, SO2, dan NH3
Membersihkan polutan: Hg, NOx, SOx	Pemisahan gula
Membersihkan bahan organic dan anorganik dari aliran umpan asam asetat komersial	Pemisahan asam amino dan nitroamina

(Sumber: Auerbach, 2003: Chapter 1 p 14)

2.      Aplikasi katalisis

Transformasi hidrokarbon oleh zeolit, pertukaran kation NH₄⁺ dan spesi multivalen. Zeolit ​​mengalami peningkatan penggunaan untuk sintesis bahan kimia organik antara. Keuntungan dari zeolit ​​sebagai katalis heterogen adalah pemisahannya mudah dan mudah dilakukan regenerasi. Setiadi dan kawan-kawan menemukan bahwa metanol (CH₃OH) dapat dibuat dari umpan utama gas CO₂ dan H₂ dengan katalis katalis zeolit alam.

Aplikasi Zeolite dalam Katalisis.

Meskipun telah ada penemuan peningkatan kinerja zeolit selama 50 tahun terakhir, tetapi hanya sebagian sangat kecil yang pernah menemukan aplikasi yang dapat digunakan secara komersial.

3.      Aplikasi pertukaran ion

Penggunaan utama dari zeolit ​​sebagai penukar ion adalah untuk pelunakan air dalam industri deterjen dan penggunaan pengganti fosfat. Zeolit mampu menggantikan peran fosfat sebagai pembentuk (builders) dalam detergen (Harjanto, 1987). Penggunaan zeolit sebagai pembentuk memiliki beberapa keunggulan antara lain: (1) zeolit menurunkan ongkos produksi detergen (low cost), (2) menurunkan kesadahan air, dan (3) menghilangkan logam-logam berat seperti besi, mangan, dan tembaga. Selektivitas zeolit ​​A untuk Ca²⁺ menghasilkan keuntungan yang unik. Zeolit  alam penggunaannya cukup baik untuk membersihkan radioisotop Cs⁺ dan Sr²⁺ dengan pertukaran ion dari aliran limbah radioaktif.

4.      Aplikasi lainnya

Aplikasi massal untuk serbuk zeolit ​​telah muncul untuk menghilangkan bau dan sebagai aditif plastik.

Zeolit diyakini dapat melindungi dan memulihkan kesehatan kita dengan cara-cara:

•      Menghilangkan radiasi keracunan (x-ray, keamanan scanner, nuklir)

•      Detoksifikasi logam berat, termasuk mercury, timbal, & cadmium

•      Mengurangi lingkungan beracun (asap, radiasi ponsel, bahan kimia)

•      Menonaktifkan kanker, virus, dan parasit

•       Menghapus bahan radioaktif dari tubuh (cesium, plutonium, dan uranium)

•       Meningkatkan sistem kekebalan tubuh, menghilangkan racun dan merevitalisasi tubuh