Pemanasan global yang disebabkan oleh efek rumah kaca merupakan masalah yang penting untuk dibicarakan pada saat ini dan gas CO2 merupakan salah satu penyebabnya. Industri merupakan salah satu penghasil gas CO2 dalam jumlah cukup besar setiap harinya.
Proses pemisahan dengan menggunakan membran merupakan teknologi alternatif dalam pemisahan gas C02. Teknologi pemisahan gas dengan menggunakan membran pada kasus-kasus tertentu memberikan keuntungan-keuntungan yang lebih baik daripada dengan teknologi pemisahan lainnya.
Dalam penelitian ini akan digunakan Nylon Film (Oriented Nylon) sebagai membran untuk pemisahan gas CO2 dari campurannya dengan udara. Nylon Film yang digunakan berbentuk lembaran (flat) dari PT. EMBLEM ASIA.
Pengujian dilakukan dalam dua tahap yaitu pengujian pada kondisi ideal dan pengujian pada kondisi aktual. Pengujian pada kondisi ideal untuk mengetahui pengaruh tekanan, umpan terhadap permeabilitas gas-gas murni dan selektivitas gas C02/02 dan C02/N2. Sedangkan pengujian pada kondisi ideal adalah untuk memisahkan campuran gas yang mengandung 63,045% N2, 16,91% 02 dan 20,045 % CO2 dengan variasi stage cut.
Hasil pengujian pada kondisi ideal menunjukkan bahwa permeabilitas gas CO2 murni meningkat dengan naiknya tekanan umpan. Permeabilitas gas 02 dan N2 pada rentang 0,5 MPa sampai 0,8 MPa relatif konstan, sehingga selektivitas ideal C02/02 dan C02/N2 juga bertambah. Sedangkan pada rentang 0,8 MPa sampai 1,5 MPa, permeabilitas gas 02 dan N2 meningkat dengan naiknya tekanan umpan yang mengakibatkan turunnya selektivitas gas 002102 dan C02/N2. Selektivitas tertinggi yang diperoleh dari pengujian pada kondisi ideal yaitu pada tekanan umpan 0,8 MPa dengan selektivitas C02/02 sebesar 11,618 dan CO2/N2 sebesar 16,604.
Dengan menggunakan selektivitas ideal pada tekanan umpan 0,8 MPa dilakukan pemodelan maternatis untuk memperkirakan komposisi di sisi permeat dan di sisi tertolak pada kondisi aktual.
Hasil pengujian pada kondisi aktual dan pemodelan menunjukkan bahwa stage cut turut berpengaruh terhadap komposisi gas. Reaksi CO2 di sisi permeat hasil pemodelan dan pengujian pada kondisi aktual menurun dengan naiknya stage cut dan fraksi udara di sisi tertolak menurun dengan bertambahnya stage cut.
Dari hasil penelitian pada kondisi aktual didapat kondisi operasi optimum adalah pada stage cut sebesar 0,21. Umpan yang mengandung udara 79,95% dapat ditingkatkan kandungannya menjadi 83,1% di sisi tertolak.
