Sintesis Asam Format melalui Elektrolisis dan Kinerjanya sebagai Koagulan untuk Karet Alam
Abstract
Peningkatan emisi karbon dioksida (CO₂) dari pembakaran bahan bakar fosil menimbulkan kekhawatiran lingkungan yang signifikan karena kontribusinya terhadap perubahan iklim dan pencemaran udara. Metode penangkapan karbon tradisional seperti Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) memerlukan biaya investasi dan operasional yang tinggi, sehingga membatasi penerapan teknologi bersih. Penelitian ini mengembangkan teknologi elektrolisis karbon berbiaya rendah dari emisi pembakaran lilin untuk mensintesis asam format (HCOOH) sebagai koagulan berkelanjutan dalam pengolahan karet. Karbon ditangkap pada permukaan kolektor logam dan dikonversi menjadi asam format melalui elektrolisis dalam pelarut air dengan 1% b/v Na₂SO₄ pada tekanan 1 atm dan suhu 26°C. Asam format hasil elektrolisis dikarakterisasi dan diaplikasikan sebagai agen koagulasi dalam pengolahan lateks alam, dibandingkan dengan asam sulfat pekat dan asam format komersial. Hasil menunjukkan bahwa asam format hasil elektrolisis mencapai konsentrasi 15% dengan karakteristik fisikokimia yang sebanding dengan produk komersial. Aplikasi koagulasi menghasilkan karet dengan kadar karet kering sebesar 46,22%, tekstur optimal (2,18 MPa), warna putih kekuningan, dan kadar pengotor 4,63%. Parameter air limbah menunjukkan pH 3,31, COD 1194,60 mg/L, BOD 652,60 mg/L, dan TSS 476,60 mg/L, yang relatif lebih baik dibandingkan koagulan konvensional. Teknologi ini menawarkan solusi inovatif untuk mengubah emisi gas menjadi produk koagulan berkelanjutan, mengurangi ketergantungan pada asam sulfat pekat yang berbahaya, serta menciptakan jalur sirkular untuk produksi karet Ribbed Smoked Sheet (RSS) berkualitas tinggi.
Downloads
References
Ajiz, H. A., Widiyastuti, W., Setyawan, H., Nurtono, T., Suari, N. M. I. P., Qomariyah, L., Budhi, Y. W., & Suherman, S. (2025). Direct surface modification of a silica-based adsorbent for CO2 capture from coir fibers dissolved in a sulfur-free alkali-urea system. Advanced Powder Technology, 36(6), 104912.
Badger, N. (2025). Sustainability life cycle assessment of formic acid synthesis utilizing CO₂ from direct air capture, 2404–2421.
Cantournet, S., Layouni, K., Laiarinandrasana, L., & Piques, R. (2014). Experimental investigation and modelling of compressibility induced by damage in carbon black-reinforced natural rubber. Comptes Rendus - Mecanique, 342(5), 299–310.
Gurtler, J. B., & Mai, T. L. (2014). Preservatives: Traditional preservatives - organic acids. In Encyclopedia of Food Microbiology: Second Edition (pp. 119–130). Elsevier Inc.
Hu, L.-G., Zhang, G.-S., Chen, C., Peng, P.-Y., Lu, Y., Zhao, X.-L., Hua, Y.-X., & Liu, Y. (2026). Advances for synthesis of bis-P,O-ligands and their stereo-electronic effect on Pd-catalyzed hydrocarboxylation of alkynes with formic acid without void decomposition. Journal of Catalysis, 457, 116814.
Mardini, N., & Bicer, Y. (2021). Synthesis of formic acid as hydrogen carrier from CO₂ for cleaner power generation through direct formic acid fuel cell. International Journal of Hydrogen Energy, 46(24), 13050–13060.
Mekonnen, T. H., Ah-Leung, T., Hojabr, S., & Berry, R. (2019). Investigation of the co-coagulation of natural rubber latex and cellulose nanocrystals aqueous dispersion. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 583, 123949.
Soe, H. N., Khangkhamano, M., Kokoo, R., Myint Maung, S. T., & Chuaibamrung, L. (2026). Sustainable utilization of flue gas components (CO₂, SO₂, and NOx) in skim rubber production via microbubble technology. Journal of CO₂ Utilization, 104, 103321.
Surib, N. A., Khairunnisa, M. P., Lenggoro, I. W., Liza, S., & Wong, Y. H. (2023). Conductive particulate films fabricated by electrospray deposition of candle soot suspensions with acid treatment. Advanced Powder Technology, 34(9), 104107.
Ulfah, D., Sari, M., & Puspita, Y. (2017). The effect of formic acid mixture with liquid smoke on the odor of oil palm shell and the freezing speed of rubber latex (Hevea brasiliensis Muell. Arg). Journal of Tropical Forests, 5(2), 87–92.
Wang, L., Lin, S., Qian, J., Wang, Y., Wang, Z., Sun, Z., Zhang, Z., Lu, B., He, M., & Wang, Z. (2026). Synergistic activation of CO₂ and H₂ by Ru-oxygen vacancy pairs over porous CeO₂ for efficient formic acid synthesis. Fuel, 421, 139058.
Widiyastuti, W., Ajiz, H. A., Setyawan, H., & Nurtono, T. (2025). Electrostatic charge pathway matching interactions between surfactant templates and silica: Effects on silica particle morphology and carbon capture performance. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 721, 137203.
Wisetkhamsai, K., Patthaveekongka, W., & Arayapranee, W. (2023). Study on degradation of natural rubber latex using hydrogen peroxide and sodium nitrite in the presence of formic acid. Polymers, 15(4), 1031.
Xiong, R., Grant, A. M., Ma, R., Zhang, S., & Tsukruk, V. V. (2018). Naturally-derived biopolymer nanocomposites: Interfacial design, properties and emerging applications. Materials Science and Engineering: R: Reports, 125, 1–41.
Yıldırım, E., Coşkuner Filiz, B., Ülgen, B. E., Bayrakçı, A., Emik, S., & Kantürk Figen, A. (2026). Liquid-phase carbon dioxide conversion catalyzed via copper-based metal-organic framework catalysts for formic acid synthesis. Molecular Catalysis, 594, 115818.
Copyright (c) 2026 Nikolas Ardian Prihantoro, Puspita Nurlilasari, Devi Maulida Rahmah
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
