Abu Pembakaran Limbah Sawit Sebagai Biomaterial Konstruksi Beton

Cangkang dan sabut kelapa sawit biasa digunakan untuk bahan bakar pada pabrik kelapa sawit untuk produksi listrik dan steam untuk sterilisizer. Hasil samping dari pembakaran berupa abu banyak dihasilkan oleh proses tersebut. Suatu pabrik sawit bisa menghasilkan 5 ton/hari atau lebih abu tersebut tergantung jumlah yang dibakar karena kadar abu rata-rata dari limbah sawit tersebut berkisar 5%. Sebagian besar pabrik sawit tidak memanfaatkan abu sisa pembakaran tersebut tetapi hanya membuangnya begitu saja. Padahal abu tersebut sebenarnya bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan salah satunya yakni sebagai biomaterial pengganti pasir pada berbagai proyek konstruksi bangunan. Lokasi-lokasi pabrik-pabrik sawit atau masyarakat sekitar yang berada di pedalaman banyak yang kesulitan mendapatkan pasokan pasir untuk pembuatan berbagai bangunan, sehingga dengan adanya abu tersebut sebagai subtitusi pasir maka akan terbantu.

Unit boiler pada pabrik sawit

Saat ini juga sejumlah industri dalam negeri telah mulai menggunakan bahan bakar biomasa, sebagai bahan bakar yang ramah lingkungan. Cangkang sawit atau PKS (palm kernel shell) adalah salah satu bahan bakar biomasa favorit saat ini. Salah satu hal yang menarik dari cangkang sawit adalah sifat-sifatnya yang mirip dengan wood pellet, tetapi dengan harga yang lebih murah. Abu dari cangkang sawit tersebut sama halnya dengan abu dari pabrik sawit juga bisa digunakan untuk subtitusi pasir untuk berbagai proyek konstruksi bangunan. Lokasi industri-industri yang berada di perkotaan sehingga pemanfaatan abu tersebut juga bisa sejalan dengan berbagai konstruksi pembangunan kota tersebut seperti pembangunan jalan, gedung-gedung bertingkat dan landasan pesawat terbang. Walaupun abu tersebut tidak bisa menggantikan 100% pasir tetapi akan cukup membantu menghemat biaya dengan sekitar 25% disubtitusi dengan abu tersebut.

Kandungan Senyawa Utama Dalam Pasir

Kandungan Senyawa Utama Abu Kerak Boiler (Bottom Ash)

 Abu cangkang kelapa sawit sendiri mengandung silika yang tinggi yakni sekitar 60%, sedangkan campuran abu dari cangkang dan sabut kelapa sawit pada tungku boiler mengandung SiO2 sekitar 30%. SiO2 berfungsi sebagai bahan pengisi pada pembuatan beton yang akan berpengaruh dalam kekuatan beton.Sedangkan komposisi kandungan senyawa utama pada pasir terlihat bahwa SiO2 mempunyai komposisi yang relatif besar. Lumpur dalam pasir adalah pengotor sehingga kadar lumpur pada pasir tidak boleh melebihi 5%. Kadar lumpur yang lebih dari 5% mengakibatkan ikatan hidrogen pasta semen dan pasir berkurang akibat pengaruh lumpur sebagai pengotor.Abu kerak boiler dapat digunakan sebagai bahan pengganti pasir dalam pembuatan beton karena memiliki senyawa yang berperan dalam pembuatan beton. Jika hendak digunakan sebagai bahan subtitusi semen, suatu material haruslah mengandung senyawa kapur dalam jumlah yang relatif besar karena pada dasarnya semen berfungsi sebagai pengikat dan yang terutama menjalankan fungsi tersebut adalah senyawa kapur. Kandungan SiO2,Al2O3, dan CaO yang terkandung pada abu kerak boiler yang diperlukan dalam pembuatan beton.

Hasil massa jenis abu sebesar 2,11 g/cm3, lebih rendah dari massa jenis yang dimiliki pasir. Menurut ASTM C128-93, massa jenis yang baik untuk pembuatan beton di atas 2,50 % sehingga termasuk agregat kasar. Nilai penyerapan air yang dihasilkan abu kerak boiler memenuhi syarat mencegah atau mengurangi rongga kosong dalam beton. Batas maksimum kandungan SiO2 yang terdapat pasir untuk pembuatan beton berkisar 30%, sehingga abu kerak boiler ini termasuk dalam agregat yang baik dan memenuhi standar pengganti parsial pasir. Berdasarkan komposisi kandungan kimia, abu kerak boiler lebih unggul dibandingkan pasir karena CaO dalam abu berperan membantu semen sebagai bahan pengikat. Demikian pula Al2O3 sangat berpengaruh dalam mempercepat pengerasan pada beton.

Comprehensive concrete strength tester

Apabila dihitung potensinya abu dari limbah sawit tersebut juga cukup besar potensinya. Katakan dengan 1000 pabrik sawit yang beroperasi di Indonesia dengan masing-masing pabrik menghasilkan 5 ton/hari abu maka sehari 5000 ton abu atau sebulan 150.000 ton abu. Sedangkan kelebihan cangkang sawit dari pabrik sawit yang bisa dimanfaatkan oleh industri lain di Indonesia diperkirakan mencapai 11 juta ton yang berarti potensi abu yang bisa dihasilkan yakni 550 ribu ton. Di samping itu perbedaan antara abu dari limbah sawit yang tergolong abu biomasa dengan abu batubara adalah abu cangkang tidak termasuk limbah B3 sehingga handling lebih mudah sedangkan abu batubara termasuk limbah B3 yang handlingnya lebih sulit. Abu cangkang sawit juga berasal dari biomasa yang merupakan sumber terbarukan (renewable resource) sedangkan batubara dari kelompok non-renewable resource.

Referensi : Pemanfaatan Abu Kerak Boiler Hasil Pembakaran Limbah Kelapa Sawit SebagaiPengganti Parsial Pasir pada Pembuatan Beton