Penggunaan batubara sebagai bahan bakar yang semakin meningkat di seluruh dunia membutuhkan perhatian secepatnya dari beberapa peneliti. Fokus penelitian ini melakukan sintesis zeolit ZSM-5 menggunakan abu terbang batubara (rasio mol SiO2 /Al2O3 = 3,59). sebagai bahan baku utama. Dalam rangka untuk mendapatkan rasio mol SiO2/Al2O3 yang tepat, digunakan silikat dibuat dari sekam padi. Pertam-tama abu terbang batubara dan abu sekam padi dilakukan pre-treatment untuk mendapatkan ekstrak silikat (SiO4 4-) dan aluminat (AlO4 5-) dan dipisahkan dari pengotor-pengotornya. Kemudian zeolit ZSM-5 mesopori disintesis menggunakan metode hidrotermal dengan dua jenis template (TPAOH dan PDDA) dan dengan benih ZSM-5 dengan ratio mol 12 NaOH : 30 SiO2 : 0,75 Al2O3 : 1800 H2O. Hasil sintesis zeolit ZSM-5 mesopori dikarakterisasi dengan FTIR, XRD, SEM-EDX, AAS, TGA dan BET. Hasil sintesis ZSM-5 dari abu terbang batubara dan abu sekam padi juga dibandingkan dengan ZSM-5 hasil sintesis dari bahan pro-analisis. Hasil FTIR menunjukkan puncak pada bilangan gelombang pada 1250-950 cm-1 (νasymetric T-O), 820-650 cm-1 (νsymetric T-O), and at 650-500 cm-1 (double ring) yang merupakan jalinan eksternal gugus pentasil. Dari hasil XRD terlihat munculnya puncak pada posisi 2 theta pada 7-10 0 dan 22-25 0, yang merupakan puncak khas dari zeolit ZSM-5, selain itu juga muncul pola menunjukkan hematite dan magnetite dengan intensitas rendah. Hasil SEM menunjukkan kristal heksagonal yang tidak merata yang mengindikasi terbentuknya mesopori pada kristal ZSM-5, tetapi dari hasil SEM juga terlihat masih banyak terdapatnya pengotor pada hasil sintesis. Analisa AAS dan EDX menunjukkan ratio Si/Al ZSM-5 double template sebesar 20,10 dan ZSM-5 dengan benih sebesar 15,95. ZSM-5 hasil sintesis dari campuran abu terbang batubara dan abu sekam padi (SA ZSM-5 double template =43,76 m2/g dan SA ZSM-5 benih = 45,95 m2/g) memiliki luas permukaan yang lebih rendah dibandingkan dengan ZSM-5 hasil sintesis dari bahan pro-analisis (SA=294,75 m2/g). Selanjutnya, ZSM-5 hasil sintesis diimpregnasi dengan ion kobalt (III) dan dikalsinasi pada 550 oC menjadi spesi kobalt-oksida (Co/ZSM-5). Uji aktivitas katalitik ZSM-5 dan Co/ZSM-5 sebagai katalis heterogen pada reaksi partial oksidasi metana menjadi metanol dan juga dibandingkan dengan ZSM-5 komersial. Dari uji aktivitas katalitik meskipun % konversi metana menjadi metanol ZSM-5 hasil sintesis dari campuran abu terbang batubara dan abu sekam padi masih inferior ( ZSM-5 double template = 7,08% dan 12,43% ; ZSM-5 benih = 10,54% dan 11,19 % konversi metana) dibandingkan hasil sintesis dari precursor pro-analitik (28,33% dan 37,65%) and ZSM-5 komersial (9,92% dan 21,36%), tetapi ZSM-5 dan Co/ZSM-5 yang berasal dari abu terbang batubara dan abu sekam padi berpotensi digunakan sebagai katalis pada reaksi partial oksidasi metana menjadi metanol.

---

The ever increasing consumption of coal around the world has given rise to the by-product coal fly ash that requires an urgent attention and is gaining much needed research attention. Focus of this work has the synthesis of ZSM-5 zeolite using fly ash (SiO2/Al2O3 mole ratio = 3.59). as the main raw material. In order to obtain the appropriate SiO2/Al2O3 mole ratio, the silicate prepared from rice husk was used. First, coal fly ash and rice husk were subjected to pre-treatment in order to extract silicate (SiO4 4-) and aluminate (AlO4 5-) and separated from the impurities. Then the ZSM-5 zeolite were synthesized through hydrothermal treatment using two types of templates (TPAOH and PDDA) and using seed of ZSM-5 giving molar ratio 12 NaOH : 30 SiO2 : 0.75 Al2O3 : 1800 H2O. The as-synthesized ZSM-5 was then characterized using FTIR, XRD, SEM-EDX, and BET. The as-synthesized ZSM-5 from fly ash and rice husk also was compared with ZSM-5 from pro-analysis material. The result of FTIR showed peaks at 1250-950 cm-1 (νasymetric T-O), 820-650 cm-1 (νsymetric T-O), and at 650-500 cm-1 confirming the presence of the five number ring of the pentasil structure. The result of XRD showed the appearance of certain peaks in the position 2 theta between 7-90 and 22-250 indicative of ZSM-5 structure, but also showed the pattern of low intensity magnetite and hematite. The SEM image showed the rough surface of hexagonal crystals from ZSM-5 structure, indicative of mesoporosity in the structure, but SEM image also showed still many impurities. Furthermore, the EDX result showed variation in Si/Al ratio, and in which the ratio in the ZSM-5 double template is 20.10 ; ZSM-5 from pro-analysis materials is 16.73 and ZSM-5 seeded is 15.95 . ZSM-5 from fly ash and rice husk (SA ZSM-5 double template =43.76 m2/g and SA ZSM-5 seeded = 45.95 m2/g) has lower surface area than ZSM-5 from pro-analisys material (SA=294,75 m2/g). After ZSM-5 was synthesized, it was modified with Cobalt through impregnation method. The catalytic activity of both ZSM-5 and Co/ZSM-5 zeolites as heterogeneous catalysts in partial oxidation of methane were preliminary tested and compared with that commercial one. The result showed that hence the catalytic activity of ZSM-5 and Co/ZSM-5 from fly ash and rice husk was still inferior ( ZSM-5 double template is 7.08% and 12.43% ; ZSM-5 seeded is 10.54% and 11.19 % conversion of methane) compared tothe pro-analysis sourced-counterpart (28.33% and 37.65%) and commercial one (9.92% and 21.36%), they were potential to be used as catalyst in the partial oxidation of methane to methanol.