Telah dilakukan modifikasi bentonit dengan fly ash untuk meningkatkan kemampuan adsorpsinya. Bentonit sebelumnya dimurnikan dengan metode basah, sedangkan fly ash diaktivasi dengan NaOH. Material hasil modifikasi diaplikasikan sebagai adsorben terhadap minyak jelantah sebagai penurun kadar asam lemak bebas. Proses adsorpsi dilakukan dengan menvariasi jenis adsorben dan waktu kontak untuk mengetahui model kinetika dan laju konstanta adsorpsinya. Bentonit dapat dimodifikasi dengan mendispersikan kedalam aquadest kemudian fly ash ditambahkan pada suspensi bentonit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa material bentonit hasil modifikasi mengalami perubahan struktur pada difaktogram bidang (001) menunjukkan hilangnya puncak montmorilonit pada 2θ = 5,94° menjadi lembaran. Hasil analisis dengan FTIR menunjukkan penambahan intensitas lembaran aluminosilika bilangan gelombang 1034 cm-1 dan 467 cm-1. Hasil analisis dengan SEM-EDX menunjukkan morfologi bentonit modifikasi mengalami agregasi dan kandungan unsur dari aluminosilika fly ash-bentonit bertambah. Hasil analisis PSA menunjukkan fly ash-bentonit memiliki ukuran partikel 104,7 nm dan nilai zeta potensial -20,6 mV. Hasil adsorpsi asam lemak bebas dengan adsorben fly ash-bentonit dapat menurunkan asam lemak bebas dari kadar awal 1,70 % menjadi 0,51 %. Kadar asam lemak bebas telah sesuai dengan nilai SNI 3741-2013. Kapasitas adsorpsi bentonit modifikasi meningkat dari 11,655 menjadi 13,231 ml/g. Efisiensi adsorpsi bentonit modifikasi meningkat dari 61 % menjadi 70 %. Kinetika adsorpsi pada waktu 100 menit bentonit dan fly ash-bentonit mengikuti intra partikel difusi dengan konstanta laju Kid = 1,5479 ml/g.menit dan pseudo orde dua dengan konstanta laju k2 = 0,0021 g/ml.menit memiliki nilai R2 0,997 dan 0,958