Salah satu faktor yang menyebabkan kerusakan lingkungan hidup yang sampai saat ini masih menjadi suatu musibah besar bagi bangsa Indonesia adalah pembuangan limbah sampah plastik. Sampah plastik merupakan senyawa polimer yang tidak dapat terdegradasi di alam sehingga dapat mencemari lingkungan. Dibutuhkan waktu ribuan tahun agar plastik dapat terurai oleh tanah secara terdekomposisi atau terurai dengan sempurna. Ini merupakan waktu yang sangat lama. Saat terurai, partikel-partikel plastik akan mencemari tanah dan air tanah.
Data BPS tahun 2009 menunjukkan bahwa volume perdagangan plastik impor Indonesia, terutama polipropilena (PP) pada tahun 2005 sebesar 1.36.122,7 ton sedangkan pada tahun 2009 sebesar 182.523,6 ton, sehingga dalam kurun waktu tersebut terjadi peningkatan sebesar 34,15%. Jumlah tersebut diperkirakan akan terus meningkat pada tahun-tahun selanjutnya. Dan sangat memungkinkan limbah sampah plastik semakin lama akan semakin meningkat. Â Â Â Â Â
Disamping itu, kemajuan teknologi telah membuat plastik menjadi bagian yang tidak dipisahkan dalam kehidupan. Daur ulang dan pembakaran merupakan salah satu cara untuk menanggulangi masalah limbah sampah platik. Namun proses ini kurang efektif, karena proses daur ulang sampah plastik secara terus menerus dapat menimbulkan senyawa beracun. Sedangkan dengan cara pembakaran juga sangat berbahaya, karena dapat menyebabkan polusi udara yang disebabkan oleh pelepasan partikel-partikel asap berupa gas karbon, CO dan CO2. Padahal plastik merupakan sumber bahan kimia dan energi yang berlimpah dan murah, sehingga sangat disayangkan bila sampah plastik tidak dapat dimanfaatkan (Songip et.al 1994).
Salah satu cara pengolahan limbah sampah plastik dengan memanfaatkan sumber kimia adalah dengan memecah atau cracking polimer plastik menjadi senyawa hidrokarbon rantai pendek (bensin) dengan menggunakan metode perengkahan katalitik. Dalam gagasan ini digunakan material katalis MCM-41 dengan logam pengemban Ni.
Dalam proses perengkahan katalitik diperlukan suatu katalis yang memiliki porositas yang besar (mesopori) yang juga sekaligus berfungsi sebagai cracking. Salah satu katalis yang berfungsi sebagai cracking adalah zeolit, namun keberadaan zeolit dalam porositas sangat rendah (< 2 nm), keefektifitas dalam proses perengkahan katalitik juga berkurang disebabkan pori-pori yang kecil (mikropori), sehingga diperlukan adanya suatu material yang memiliki porositas yang besar (mesopori) dan juga berfungsi sebagai katalis cracking. Salah satu material mesopori yang berfungsi sebagai cracking adalah MCM-41.
MCM-41 merupakan material heksagonal yang memiliki struktur pori yang besar dan teratur (Sutarno, 2005). Porisitas (MCM-41) 4 kali lebih besar dibandingkan dengan zeolit sehingga mampu befungsi lebih baik sebagai cracking dibandingkan dengan zeolit. (Kresge,G.T .,dkk. 1992).
Sifat-sifat yang dimiliki oleh MCM-41 antara lain :
- Ukuran pori yang dapat diatur antara 2-10 nm
- Keasaman yang rendah diakibatkan jumlah Al yang sedikit dalam kerangka aluminosilikatnya dapat dimodifikasi dengan menambahkan alumina.
- Stabilitas termal dan hidrotermal yang tinggi ditentukan oleh besarnya rasio Si/Al yang terdapat dalam kerangka aluminosilikatnya.
Berdasarkan sifat-sifat diatas, MCM-41 dapat digunakan sebagai katalis perengkah sampah plastik. Beberapa penelitian melaporkan bahwa MCM-41 dapat digunakan sebagai katalis dalam berbagai reaksi. Seperti hidrogenasi, hidrorengkah, hidrodesulfurisasi, hidrodenitrogenasi, hidroksilasi, reduksi nitrit oksida, oksidasi karbon monoksida dan polimerisasi (Houdkova et al, 2001). Kelebihan yang dimiliki MCM-41 adalah luas permukaan yang tinggi (>700 m2/g), keseragaman ukuran pori, stabilitas termal yang tinggi, dan selektivitas yang baik untuk destilat tengah (C15) dari minyak fosil (C13-C17) yang digunakan (Li, Q., Brown, dkk, 2003).
Produk perengkah sampah plastik pada dasarnya adalah senyawa hidrokarbon dengan struktur alkena, sehingga untuk mendapatkan produk alkana, pada gagasan ini akan disisipkan logam Ni pada MCM-41, karena dengan adanya hidrogen, Ni berfungsi sebagai katalis hodrogenasi dan akan dihasilkan produk biogasolin (bensin).
Mengubah kandungan bahaya limbah plastik menjadi Bensin
Limbah plastik mengandung senyawa polimer yang berbeda-beda diantaranya adalah PET (Polyethylene Terephthalate), PE-HD (High-density Polyethylene), PVC (Polyvinyl     Chloride), PE-LD (Low-density  Polyethylene), PP (Polypropylene atau Polypropene), PS (Polystyrene) dan O (Other). Senyawa-senyawa ini akan merusak lingkungan karena tidak dapat terdegradasi oleh alam. Namun sebenarnya permasalahan ini dapat diatasi dengan mengubah limbah plastik menjadi suplai bensin melalui reaksi perengkahan dengan katalis Ni/MCM-41.
