Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada penelitian ini telah dilakukan studi spektroskopi dari zeolit ZSM-5 mesopori terimpregnasi oksida kobalt secara komprehensif. Co/ZSM-5 mesopori telah menarik perhatian para peneliti untuk digunakan sebagai katalis heterogen dalam reaksi oksidasi parsial metana. Dalam penelitian ini dilakukan sintesis zeolit NaZSM-5 mesopori dengan metode double template dengan TPAOH sebagai agen pengarah struktur dan PDDA sebagai template mesopori. Sebagian zeolit NaZSM-5 dimodifikasi menjadi HZSM-5 melalui proses tukar kation dengan NH4+ yang dilanjutkan dengan kalsinasi pada suhu 550°C. Selanjutnya, zeolit NaZSM-5 dan HZSM-5 diimpregnasi dengan ion kobalt dan dikalsinasi pada 550°C membentuk Co/NaZSM-5 dan Co/HZSM-5. Lalu, zeolit mesopori NaZSM-5, HZSM-5, Co/NaZSM-5, dan Co/HZSM-5 dikarakterisasi secara ekstensif dengan XRD, SEM, AAS, FTIR, 27Al Solid State NMR, Microbalance, dan Surface Area and Pore Size Analyzer untuk menjelaskan pengaruh perbedaan sifat permukaan zeolit katalis terhadap fenomena perbedaan hasil reaksi katalisis oksidasi parsial metana dengan oksidator oksigen dan katalis zeolit mesopori Co/NaZSM-5 dan Co/HZSM-5 pada penelitian sebelumnya, di mana persen konversi metana menjadi metanol meningkat seiring dengan waktu pada Co/HZSM-5 namun sebaliknya pada Co/NaZSM-5 justru menurun seiring dengan waktu. Hasil analisis menunjukkan bawa keasaman zeolit ZSM-5 sebagai support katalis berpengaruh terhadap loading Co dan aktivitas katalis.

---

Spectroscopy study of mesoporous ZSM-5 zeolite impregnated with cobalt oxides has been done comprehensively. Mesoporous Co/ZSM-5 has gained the researchers’ attention for being used as heterogeneous catalyst for partial oxidation of methane. In this research, mesoporous NaZSM-5 zeolite was synthesized by using double template method with TPAOH as structure directing agent (SDA) and PDDA as mesoporous template. Some of NaZSM-5 were modified to HZSM-5 through NH4+-exchange process followed by calcination at 550°C. NaZSM-5 and HZSM-5 zeolite were impregnated with cobalt ions and calcined at 550°C to form Co/NaZSM-5 and Co/HZSM-5. Then, mesoporous NaZSM-5, HZSM-5, Co/NaZSM-5, and Co/HZSM-5 zeolite were extensively characterized using XRD, SEM, AAS, FTIR, 27Al Solid Sate NMR, Microbalance and Surface Area and Pore Size Analyzer to explain zeolite surface characteristics influence on difference results from methane partial oxidation with O2 as oxidant using mesoporous Co/NaZSM-5 and Co/HZSM-5 zeolite as catalyst in recent research. In which by using Co/HZSM-5 as catalyst %conversion of methane to methanol increase by the time, but %conversion decrease by using Co/NaZSM-5. By analysis, it can be concluded that ZSM-5 zeolite’s acidity affect the loading of Co and catalyst activity."

"Limbah sekam padi mengandung selulosa dengan jumlah yang besar yaitu sekitar 50%. Asam levulinat merupakan platform chemical berbagai industri kimia yang dapat diperoleh dari reaksi dehidrasi selulosa yang merupakan hasil hidrolisis dari selulosa. Dalam penelitian Chen (2011), Mn/ZSM-5 merupakan katalis heterogen yang dapat meningkatkan % yield asam levulinat yang terbentuk dalam sistem reaksi mirip Fenton. Selulosa dari limbah sekam padi ini dapat diisolasi melalui proses pretreatment, yaitu dewax dan delignifikasi. Penggunaan NaOH 10% masih menghasilkan kandungan lignin yang tinggi sehingga dibutuhkan proses delignifikasi lanjutan menggunakan NaOCl. Hasil dari proses pretreatment kemudian dihidrolisis dengan H3PO4 20%, 30%, dan 40% dengan dikatalisis oleh Mn/ZSM-5 mesopori. Diperoleh asam levulinat pada variasi konsentrasi H2O2 30% dengan konsentrasi asam levulinat 11,9585 mg/L. Sekam padi yang didelignifikasi lebih lanjut dengan NaOCl menghasilkan selulosa dengan karakter Iα dan Iβ. Tidak diperoleh asam levulinat dari hasil reaksi konversi selulosa dari sekam padi yang didelignifikasi dengan NaOCl dengan konsentrasi H3PO4 40%. Dan diperoleh asam levulinat pada reaksi konversi selulosa dari limbah sekam padi yang didelignifikasi dengan NaOH.

---

Rice husk waste contains high number of cellulose, it’s about 50%. Levulinic acid is a platform chemical a variety of chemical industry that can be obtained from dehydration reaction of cellulose that is a hydrolysis product of cellulose. On the research of Chen (2011), Mn/ZSM-5 is a heterogeneous catalyst that can increase the % yield levulinic acid formed in the reaction system similar Fenton. Cellulose from rice husk waste can be isolated through pretreatment process, which dewax and delignification. The use of NaOH 10% still produces high number of lignins, so continued delignification is needed and the use of NaOCl is suggested.

The results of the pretreatment process then hydrolyzed with H3PO4 20%, 30%, and 40% which is catalyzed by mesoporous Mn/ZSM-5. Levulinic acid is produced with concentration of 11,9585 mg/L at the concentration of H2O2 is 30%. Rice husks which is delignified with NaOCl produces cellulose Iα and Iβ. Levulinic acid isn’t produced from the reaction of cellulose conversion from rice husks which is delignified with NaOCl and concentration of H3PO4 is 40%. And levulinic acid was formed on the reaction of cellulose conversion in which the cellulose obtained by deliginifying the rice husks with NaOH."

"Limbah sekam padi merupakan sumber biomassa yang potensial yang mengandung lebih dari 50% polisakarida yang dapat digunakan untuk produksi asam levulinat. Asam levulinat adalah senyawa yang banyak digunakan di bidang farmasi dan makanan, selain itu asam levulinat adalah platform chemical untuk memproduksi senyawa-senyawa oganik. Dalam riset ini, akan mengisolasi selulosa dengan mengurangi kandungan lignin pada sekam padi melalui proses dewax dan delignifikasi menggunkan larutan basa NaOH, kemudian dalam penelitian ini juga akan mensintesis dan mengkarakterisasi Mn/ZSM-5 zeolit sebagai katalis hetereogen dalam konversi biomass menjadi asam levulinat. Proses delignifikasi menggunakan 10% NaOH dapat menurunkan kadar lignin secara signifikan dibandingkan dengan menggunakan konsentrasi NaOH lebih dari 15%. Sekam padi setelah di pretreatment dijadikan substrat untuk dikonversi menjadi asam levulinat dan kemudian di analisa dengan menggunakan GC-MS.ZSM-5 mesopori telah berhasil disintesis menggunakan metode double template. Struktur Mn/ZSM-5 mesopori diinvestigasi menggunakan FTIR, XRD, SEM, EDAX, dan analisa dengan BET. Hasil BET menunjkkan terdapat struktur mesopori didalam struktur zeolit dengan luas permukaan sebesar 440 m2/gr untuk ZSM-5 mesopori dan 428 m2/gr untuk Mn/ZSM-5 mesopori. Karakterisasi lanjutan juga dilakukan menggunakan 27AlNMR, vacuum FTIR, and EPR pada suhu kamar. Hasil GC-MS menunjukkan bahwa produk asam levulinat terbentuk. Selain asam levulinat, data GC-MS juga menunkukkan beberapa senyawa seperti metil levulinat dan intermediet yang terbentuk seperti furfural.

---

Rice Husk as agriculture waste is a potential biomass containing more than 50% polysaccharides that can be used as an alternative renewable resources. The cellulose can be converted to others chemicals which are more valuable, such as levulinic acid. Levulinic acid is a platform chemical for preparation of organic chemical, solvent, resin, polymer and plasticizer. In this research, synthesis and characterization of mesoporous Mn/ZSM5 zeolites has been explored as heterogeneous catalyst in conversion of biomass to levulinic acid. This catalyst, in the presence of hydrogen peroxide provides Fenton reagent producing very reactive 􀁸OH radical that can breakdown cellulose to glucose. Subsequently, in acidic condition, glucose udergoes dehydration yielding levulinic acid.Biomass was pretreated to remove lignin from the structure and to gain cellulose rich compound to be converted further into levulinic acid by pretreatment processes. The pre-treatment processes were dewax process and delignification. The delignification process was using by alkaline solution to dissolve lignin and to isolate cellulose. The use NaOH 10% can decrease the lignin content significantly up to > 10%, compared with the use of NaOH 20%.Hierarchical ZSM-5 was succesfully synthesized using double template. The structure and properties of Mn/ZSM-5 were investigated by using FTIR, XRD, SEM, EDAX, BET analysis. The XRD pattern, FTIR and SEM shows that the zeolite was crystalline with Si/Al ratio of 25,7. BET analysis proved mesopore structure in this zeolite with surface area is 440 m2/gr for ZSM-5 and 428 m2/gr for mesoporous Mn/ZSM-5. Advanced characterization of Mn/ZSM-5 such as 27AlNMR, vacuum FTIR, and EPR at room temperature were also carried out. GC-MS data shows that levulinic acid as reaction product was formed."

"Lignoselulosa merupakan sumber biomassa yang melimpah, namun belum banyak dimanfaatkan. Sumber lignoselulosa yang keberadaanya cukup melimpah di Indonesia salah satunya adalah limbah kayu mahoni. Selulosa sebagai salah satu komponen utama lignoselulosa limbah kayu mahoni berpotensi dikonversi menjadi asam levulinat, yang merupakan salah satu platform chemical. Konversi selulosa limbah kayu mahoni menjadi asam levulinat dilakukan dengan mereaksikan selulosa dalam kondisi asam, dengan bantuan katalis heterogen Mn/ZSM-5 mesopori dan reagen mirip fenton. Oleh karena itu, peneliti melakukan studi optimasi reaksi konversi selulosa hasil delignifikasi limbah kayu mahoni menjadi asam levulinat. Kandungan lignin limbah kayu mahoni diturunkan melalui pretreatment secara bertahap: (1) delignifikasi dengan alkali NaOH dan (2) delignifikasi oksidatif dengan NaOCl. Pretreatment dengan NaOH berhasil menurunkan kadar lignin dari 31,82% menjadi 15,58%, dan dengan NaOCl kadar lignin turun lingga 6,4%. Reaksi konversi selulosa dari limbah kayu mahoni dilakukan dengan katalis heterogen Mn/ZSM-5 mesopori dalam sistem mirip fenton. Selulosa melalui dua tahap reaksi agar dapat memproduksi asam levulinat, yaitu hidrolisis menjadi glukosa dan didehidrasi menjadi asam levulinat. Mesoporisitas katalis Mn/ZSM-5 cukup selektif memproduksi asam levulinat karena tidak dihasilkan produk intermediet HMF. Konsentrasi H3PO4 dan H2O2 yang paling optimum yaitu 40% dan 30% secara berturut-turut, dengan % konversi selulosa kayu mahoni menjadi asam levulinat yaitu 1,89% pada jam ke-8 pada optimasi untuk H3PO4 dan % konversi α-selulosa menjadi asam levulinat pada optimasi H2O2 yaitu 2,44%.

---

Lignocelluloses is one of biomass source abundance on earth. One of the most abundance lignocelluloses source in Indonesia is mahogany waste wood. Cellulose as the main content of mahogany waste wood can be converted into levulinic acid that has been known as platform chemical. Cellulose from mahogany waste wood into levulinic acid is performed in acidic condition, with mesoporous Mn/ZSM-5 catalyst and fenton-like reagent Therefore, it is important to know the optimization reaction of delignified cellulose conversion from mahogany waste wood into levulinic acid. Lignin constituent within mahogany waste wood is decreased by two steps pretreatment: (1) delignification by alkaline NaOH and (2) oxidative delignification using NaOCl. Alkaline pretreatment and NaOCl pretreatment reduced lignin into 15,58% (%wt), and 6,4% (%wt) respectively from its original level of 31,82%. Reaction held with heterogenous Mn/ZSM-5 catalyst in fenton-like system. Cellulose conversion occur in two steps: hydrolysis of cellulose into glucose and dehydration of glucose into levulinic acid. Mesoporpus catalyst Mn/ZSM-5 is proven to be selective catalyst, because there is no intermediate product of HMF. H3PO4 and H2O2 concentration to produce optimum conversion are 40% and 30% respectively, with % conversion of cellulose of mahogany waste wood into levulinic acid are 18,89% and 24,51% using optimization of H3PO4 and H2O2 respectively."

"Sintesis ZSM-5 mikropori dan hirarki telah dilakukan dengan menggunakan zeolit ??alam Bayat sebagai sumber silika dan alumina. Pada zeolit ??alam dilakukan proses aktivasi, purifikasi, dealuminasi, dan fragmentasi terlebih dahulu untuk menghilangkan pengotor yang terdapat dalam zeolit alam. Sintesis ZSM-5 dilakukan dengan menggunakan metode single template dengan menambahkan TPAOH tetrapropilamonium hidroksida merupakan substrat organik sebagai pengarah struktur mikropori. Selanjutnya, sintesis ZSM-5 hirarki menggunakan metode double templated dengan penambahan TPAOH dan PDDAM poli akrilamida-co-diallyldimethylammonium chloride sebagai pengarah struktur mesopori. Zeolit ??yang disintesis kemudian dikarakterisasi dengan berbagai metode seperti FTIR, XRD, SEM-EDX dan BET. Hasil karakterisasi XRD menunjukan bahwa ZSM-5 hasil sintesis memiliki puncak khas 2? 7-10? dan 22-25?. Hasil analisa SEM menunjukan ZSM-5 hasil sintesis berbentuk heksagonal yang merupakan ciri khas kristal ZSM-5. Rasio mol Si/Al hasil sintesis ZSM-5 mikropori dan ZSM-5 hirarki berturut-turut adalah 32,34 dan 43,53. Hasil analisa BET menunjukan ZSM-5 mikropori memiliki rerata diameter pori sebesar 2,0213 nm dan ZSM-5 hirarki memilki rerata diameter pori sebesar 2,3837. Kemudian, hasil sintesis ZSM-5 dimodifikasi menjadi H/ZSM-5 untuk menghasilkan zeolit yang lebih stabil dalam lingkungan termal atau hidrotermal. H/ZSM-5 mikropori dan hirarki diuji aktivitasnya sebagai katalis dalam reaksi perengkahan senyawa n-heksadekana sebagai senyawa model. H/ZSM-5 hirarki memiliki konversi yang paling tinggi yaitu sebesar 84,73 serta memiliki persentase yield dan selektivitas produk gasolin paling tinggi berturut-turut yaitu sebesar 83,13 dan 98,11.

---

Synthesis of miroporous and hierarhical ZSM 5 has been carried out using Bayat natural zeolite as silica and alumina source. Prior being used as material for synthesis, natural zeolite was subjected to the process of activation, purification, dealumination, and fragmentation to remove impurities contained in natural zeolite. The synthesis of microporous ZSM 5 was performed using a single template method by adding TPAOH tetrapropylammonium hydroxide as an organic substrate as micropore structure directing agent. Furthermore, the synthesis of hierarchical ZSM 5 uses a double template method with the addition of TPAOH and PDDAM poly acrylamide co diallyldimethylammonium chloride as mesoporous structure directing agent. The synthesized zeolite were then characterized by various methods such as FTIR, XRD, SEM EDX and BET. The XRD characterization results show that the synthesized ZSM 5 had typical peaks of 2 7 10 and 22 25 . SEM analysis results showed ZSM 5 synthesized had hexagonal shaped which is characteristic of ZSM 5 crystals. The molar ratio of Si Al of synthesized ZSM 5 micropore and ZSM 5 hierarchies were 32.34 and 43.53, respectively. The result of BET analysis showed that ZSM 5 micropore has pore diameter mean was 2.0213 nm and ZSM 5 hierarchy has pore diameter mean was 2,3837. Then, the ZSM 5 synthesis results were modified to H ZSM 5 to increase the stability zeolite in thermal or hydrothermal environments. Microporous and hierarchical H ZSM 5 were then used as a catalytic cracking reaction catalyst using n hexadecane as a model compound. Hierarchical H ZSM 5 had the highest conversion that is equal to 84.73 and has the highest percentage of yield and selectivity of gasoline product which is 83.13 and 98.11 , respectively."

"Selulosa dari limbah sekam padi telah berhasil dikonversi menjadi asam levulinat. Reaksi konversi berlangsung pada suhu 100oC dengan variasi katalis, yakni Mn/ZSM-5 mesopori, ZSM-5 mesopori, katalis asam homogen (H2SO4), dan tanpa penambahan katalis. Selain itu, dilakukan pula variasi substrat, yakni menggunakan sekam padi, α-selulosa, dan D-Glukosa. Reaksi dengan Mn/ZSM-5 mesopori, ZSM-5 mesopori, dan tanpa katalis berlangsung dengan kehadiran asam fosfat 40% (v/v) dan hidrogen peroksida 30% (v/v). Pembentukan asam levulinat dari selulosa melibatkan tiga tahapan penting, yakni (1) pemutusan ikatan hidrogen, baik inter- maupun intramolekul yang menyebabkan hancurnya kondisi agregasi dari selulosa, (2) pemutusan ikatan β-(1-->4)-glikosida yang menghasilkan gula dan mendegradasi sebagian selulosa, dan (3) dehidrasi glukosa dan pembentukan asam levulinat. Dalam proses konversi menggunakan Mn/ZSM-5, tahapan pemutusan ikatan β-(1-->4)-glikosida melibatkan reaksi seperti fenton. Penambahan 0.1 gram Mn/ZSM-5 berhasil memberikan persentase yield asam levulinat lebih tinggi sekitar 10% jika dibandingkan dengan reaksi tanpa menggunakan katalis, yakni sebesar 28,36%. Jika dilihat dari substrat yang digunakan, diketahui bahwa selulosa dari sekam padi lebih mudah menghasilkan asam levulinat dibandingkan α-selulosa. Hal ini berkaitan dengan kristalinitas dan aksesibilitas keduanya.

---

Cellulose obtained from residual rice husk has been successfully converted to levulinic acid. Conversion reaction was done at 100oC with various catalysts, which are mesoporous Mn/ZSM-5, mesoporous ZSM-5, homogeneous acid catalyst (H2SO4), and without any catalyst. Furthermore, effect of substrate was also studied by using pre-treated rice husk, -cellulose and D-glucose as comparison. Reaction using mesoporous Mn/ZSM-5, mesoporous ZSM-5, and reaction without any catalyst took place with the presence of 40% (v/v) phosphoric acid and 30% (v/v) hydrogen peroxide. Conversion process of cellulose to levulinic acid can be divided into three important steps: (1) breakage of inter- and intra-molecular hydrogen bond, which cause destruction of aggregation state of cellulose, (2) cleavage of &beta-(1-->4)-glycosidic bonds in cellulose, resulting in partly degrade cellulose and generated sugars, (3) dehydration of glucose and levulinic acid production. Reaction under phosphoric acid and hydrogen peroxide media involved fenton like reaction in breaking β-(1-->4)-glycosidic bonds. By adding 0.1 gram of mesoporous Mn/ZSM-5, yield percentage of levulinic acid is 28,36% or about 10% higher as compared to the reaction without any catalyst. Based on substrate of reaction, it is revealed that cellulose from rice husk waste gave higher yield percentage of levulinic acid compared α-cellulose, which can be correlated with their crystallinity and accessibility towards the catalyst."

"Zeolite Socony Mobil-5 (ZSM-5) merupakan salah satu jenis zeolit dengan struktur MFI yang banyak diaplikasikan sebagai katalis di industri adsorbsi dan proses katalisis, seperti proses hydrotreating fraksi berat minyak bumi. Telah dilakukan literature review mengenai pengaruh waktu kalsinasi terhadap sifat fisik katalis Zeolit ZSM-5 terimpregnasi logam Nikel (Ni/ZSM-5) dan Molibdenum (Mo/ZSM-5). Beberapa sifat fisik yang dipelajari di penelitian ini antara lain kristalinitas, luas permukaan serta volume pori, dan morfologi dari sampel Ni/ZSM-5 dan Mo/ZSM-5 setelah mengalami kalsinasi pada temperatur 550oC selama waktu 2, 3, 4, 5 jam. Karakterisasi XRD, BET, dan SEM telah dilakukan pada beberapa penelitian yang sudah ditinjau. Hasil dari beberapa penelitian ini menunjukkan adanya pengaruh waktu kalsinasi terhadap luas permukaan serta volume pori sampel. Semakin bertambahnya waktu kalsinasi maka luas permukaan dan volume pori sampel Ni/ZSM-5 dan Mo/ZSM-5 akan semakin menurun. Penurunan tertinggi untuk sampel Ni/ZSM-5 terjadi pada waktu kalsinasi 5 jam, yaitu penurunan luas permukaan sebesar 48,10% dan volume pori sebesar 18,64%, serta untuk sampel Mo/ZSM-5 penurunan tertinggi juga terjadi pada waktu kalsinasi 5 jam, yaitu penurunan luas permukaan sebesar 24,93% dan volume pori sebesar 34,69%. Selain itu, waktu kalsinasi juga cukup berpengaruh terhadap morfologi sampel, dimana semakin lama waktu kalsinasi berlangsung, maka dispersi partikel akan lebih baik. Namun, hasil penelitian juga menunjukkan bahwa waktu kalsinasi tidak mempengaruhi kristalinitas dari sampel, yaitu tetap mempertahankan struktur MFI seperti sampel awal ZSM-5

---

Zeolite Socony Mobil-5 (ZSM-5) is a type of zeolite with MFI structure which is widely applied as a catalyst in the industrial of adsorption and catalysis processes, such as the hydrotreating process of heavy petroleum fractions. A literature review has been carried out on the effect of calcination time on the physical properties of the ZSM-5 Zeolite catalyst impregnated by Nickel (Ni/ZSM-5) and Molybdenum (Mo/ZSM-5) catalysts. Some physical properties studied in this study include crystallinity, surface area and pore volume, and morphology of the Ni/ZSM-5 and Mo/ZSM-5 samples after calcining at 550oC for 2, 3, 4, 5 hours. Characterization of XRD, BET, and SEM has been carried out in several studies that have been reviewed. The results of several studies have shown the influence of calcination time on the surface area and pore volume of the sample. The more time of calcination increases the surface area and pore volume of Ni/ZSM-5 and Mo/ZSM-5 samples will decrease, where the highest decrease for Ni/ZSM-5 samples occurs at 5-hour calcination time, ie the surface area decreases by 48,10% and pore volume by 18,64%, and for Mo/ZSM-5 samples the highest decrease also occurred at 5 hour calcination time, ie the surface area decreases by 24.93% and pore volume by 34.69%. The calcination time is also quite influential on the morphology of the sample, where the longer the calcination time lasts, the better particle dispersion will be. However, the results of the study also showed that the calcination time did not affect the crystallinity of the sample, that is still maintained the structure of the MFI like the initial sample ZSM"

"Di Indonesia, sumber alam senyawa aluminasilikat berupa zeolit dan kaolin sangat melimpah jumlahnya dengan kandungan silika dan alumina yang cukup tinggi. Salah satunya adalah zeolit alam Bayat dan kaolin Belitung yang digunakan pada penelitian ini sebagai sumber silika dan alumina untuk sintesis zeolit ZSM-5. Silica dan alumina pada kedua mineral ini diperoleh dengan metode depolimerisasi sistem submolten, dimana kerangka zeolit dan layer kaolin dipecahkan membentuk monomernya dalam suasana alkalin pada suhu 250°C. Pada campuran hasil depolimerisasi ditambahkan sejumlah silika berupa larutan Ludox untuk mencapai rasio Si/Al zeolite ZSM-5 hasil sintesis. Rasio mol yang digunakan untuk proses sintesis adalah 1 Al2O3 : 64,35 SiO2 : 10,08 TPA 2O : 3571,67 H2O. Sintesis zeolit ZSM-5 ini dengan proses hidrotermal menggunakan tetrapropilammonium hidroksida TPAOH sebagai pengarah struktur pori pada suhu 150°C selama 144 jam. Karakterisasi dengan FTIR, XRD, SEM, EDX, dan BET, mengindikasikan bahwa zeolit ZSM-5 hasil sintesis menunjukkan ciri khas ZSM-5 tipe MFI. Sebagaimana umumnya zeolit ZSM-5, zeolit ZSM-5 hasil sintesis ini memiliki kapasitas tukar kation yang rendah, berkisar antara 2 - 3 mek/100 gram, serta memiliki daya adsorpsi yang kecil terhadap ion logam kadmium II berkisar antara 0,2 ndash; 0,6 mek/100 gram dan ion logam nikel II berkisar antara 0,5 ndash; 6,0 mek/100 gram.

---

In Indonesia, natural aluminasilicate compounds resources, such as zeolite and kaolin, are abundant with high content of silica and alumina. In this research, Bayat natural zeolite and Belitung kaolin are used to synthesize ZSM 5. Silica and alumina in both minerals are obtained by submolten depolymerization method, in which zeolite framework and kaolin layer are destructed, forming its monomers in alkaline condition at 250°C.

The results of depolymerization are added with Ludox40 as silica source to reach Si Al molar ratio in synthesize ZSM 5 zeolite. Molar ratio that used in this synthesize is 1 Al2O3 64,35 SiO2 10,08 TPA 2O 3571,67 H2O. The synthesis of ZSM 5 zeolite was carried out hydrothermally using tetrapropylammonium hydroxide TPAOH as structure directing agent at 150°C for 144 hours.

Characterization with FTIR, XRD, SEM, EDX, and BET indicates that the both as synthesized ZSM 5 zeolites have MFI structure, medium Si Al ratio, good crystallinity and high surface area. Furthermore, the both as synthesized ZSM 5 have low cation exchange capacity in the range of 2 3 mec 100 gram, causing low adsorption capacity to metal cation cadmium II in the range of 0,2 0,6 mec 100 gram, and metal cation nickel II in the range of 0,5 6,0 mec 100 gram."

"Metana hasil produksi gas alam dapat dikonversi menjadi metanol melalui reaksi oksidasi parsial. Produk tersebut berpotensi sebagai sumber bahan bakar alternatif. Pada penelitian ini reaksi oksidasi parsial metana menjadi metanol dikatalisis oleh katalis oksida logam Fe, Mn, Ni, dan Co tersupport ZSM-5 hirarki. Variasi logam dilakukan untuk mengetahui jenis katalis logam yang dapat menghasilkan konversi yang optimum. Sintesis ZSM-5 hirarki menggunakan metode double template, dengan Tetra Propyl Amonium Hidroksida TPAOH sebagai primary template pengarah framework MFI dan Poly Diallyl Dimethyl Ammonium Chloride PDD-AM sebagai secondary template sebagai pengarah mesopori. Analisis XRD mengindikasikan ZSM-5 dengan kristalinitas yang tinggi berhasil disintesis. Pencitraan SEM menghasilkan bentuk kristal khas dari ZSM-5 hirarki yaitu memiliki struktur heksagonal dengan permukaan yang kasar. Analisis menggunakan AAS menghasilkan loading logam pada ZSM-5 sebesar 2.1-2.8. Analisis BET membuktikan terbentuknya mesopori dengan terbentuknya hystheresis loop pada seluruh sampel katalis. Uji aplikasi dilakukan dalam batch reactor dengan perbandingan feed CH4:N2 sebanyak 0,75:2, reaksi tersebut dilakukan selama 120 menit pada suhu 150 C dengan dan tanpa gas oksigen. Analisa produk dengan GC-FID gas oksigen mampu meningkatkan aktifitas katalitik dari katalis hasil sintesis dengan yield tertinggi 49.4 menggunakan Fe2O3/ZSM-5.

---

Methane produced by natural gas can be converted to methanol through a partial oxidation reaction. The product is potential as an alternative fuel source. In this research, the oxidation reaction of methane partial to methanol is catalyzed by metal oxides catalyst Fe, Mn, Ni, and Co supported hierarchical ZSM 5. Metal variations are performed to determine the type of metal catalyst that can produce the optimum yield. The synthesis of hierarchical ZSM 5 using double template method, with Tetra Propyl Ammonium Hydroxide TPAOH as primary template of MFI framework and Poly Diallyl Dimethyl Ammonium Chloride PDD AM as secondary template as mesoporous steering. XRD analysis indicated that ZSM 5 with high crystallinity was successfully synthesized. SEM imaging produces a typical crystal form of hierarchical ZSM 5 that has a hexagonal structure with a rough surface. Analysis using AAS resulted metal loading percent on ZSM 5 of 2.1 2.8. BET analysis proves the formation of mesopores with the formation of hystheresis loop on all catalyst samples. The application test was performed in a batch reactor with a 0.75 2 feed ratio of CH4 N2, the reaction being carried out for 120 min at 150 C with and without oxygen gas. The product analysis with GC FID oxygen gas was able to increase the catalytic activity of the synthesis catalyst with the highest yield of 49.4 using Fe2O3 ZSM 5."

"ABSTRAKSintesis Co/ZSM-5 mesopori menggunakan template kedua PDDA-Cl dan CTABr untuk konversi metana menjadi metanol telah dilakukan dalam penelitian ini. ZSM-5 mesopori baik yang menggunakan template kedua PDDA-Cl maupun CTABr disintesis dengan total rasio molar gel: 1 Al2O3 : 64,3469 SiO2 : 10,0768 TPA 2O : 3571,6628 H2O pada temperatur 100 0C untuk PDDA-Cl dan pada temperatur ruang untuk CTABr dalam tahap kristalisasi, dan pengarah mesopori yang digunakan sebanyak 3 g PDDA-Cl dinamakan ZSM5-PDDACl , 1,2665 g CTABr dinamakan ZSM5-30 , 2,5341 g CTABr dinamakan ZSM5-15 , 4,9242 g CTABr dinamakan ZSM5-7,5 . Penamaan sampel yang menggunakan CTABr tersebut didasarkan pada nilai rasio molar Si Al /CTABr. Keempat produk ZSM-5 mesopori dikarakterisasi dengan instrumen XRD, FTIR, SEM, EDX, BET, dan TGA. Produk konversi metana dikarakterisasi dengan GC-FID. Berdasarkan karakterisasi XRD sudut lebar, FTIR dan SEM menunjukkan bahwa ZSM-5 yang menggunakan template kedua PDDA-Cl, CTABr-15, dan CTABr-30 berhasil disintesis dengan munculnya puncak-puncak khas ZSM-5 pada pola XRD di 2? = 70-90 doublet peaks dan 220-250 triplet peaks , adanya serapan pada bilangan gelombang 550 cm-1, dan terbentuknya morfologi khas dari ZSM-5. Berdasarkan karakterisasi BET dan SEM tampak jelas bahwa ZSM5-PDDACl, ZSM5-30, ZSM5-15, dan ZSM5-7,5 menghasilkan sistem mesopori. Hal ini ditunjukkan dengan adanya grafik hysteresis loop pada grafik adsorpsi isotermal dan adanya struktur kasar pada permukaan kristal ZSM-5. Tetapi, sistem mesopori yang dihasilkan pada ZSM5-PDDACl, ZSM5-30 dan ZSM5-15 tidak teratur. Sedangkan ZSM5-7,5 memiliki sedikit keteraturan. Hal tersebut dibuktikan dengan tidak adanya pola difraksi pada analisa XRD sudut rendah untuk sampel ZSM5-PDDACl, ZSM5-30, ZSM5-15, sementara sampel ZSM5-7,5 memiliki pola difraksi yang melebar di sekitar 2? = 20. Analisa EDX menunjukkan bahwa ZSM5-PDDACl, ZSM5-30, ZSM5-15 dan ZSM5-7,5 memiliki rasio Si/Al sebesar 26,69, 37,18, 12,62, dan 13,19, masing-masing. Analisa TGA menunjukkan bahwa temperatur 550 0C sudah dapat menghilangkan semua template yang digunakan. Untuk karakterisasi produk konversi, analisa GC-FID menunjukkan bahwa metanol diproduksi secara kualitatif dengan menggunakan Co/ZSM5-PDDACl, Co/ZSM5-30, dan Co/ZSM5-15, meskipun persen yield relatif sangat kecil.

---

ABSTRACTSynthesis of mesoporous Co ZSM 5 using secondary template PDDA Cl and CTABr for conversion of methane to methanol have been studied. The mesoporous ZSM 5 both using secondary template PDDA Cl and using CTABr were synthesized with molar ratio of gel 1 Al2O3 64.3469 SiO2 10.0768 TPA 2O 3571.6628 H2O at temperature of 100 0C for PDDA Cl and at room temperature for CTABr in crystallization step, and the mesoporous directing agent used of 3 g PDDA Cl it named ZSM5 PDDACl , 1.2665 g CTABr it named ZSM5 30 , 2.5341 g CTABr it named ZSM5 15 , 4.9242 g CTABr it named ZSM5 7.5 . The naming of samples using CTABr based on value of molar ratio of Si Al CTABr. All products of mesoporous ZSM 5 were characterized by XRD, FTIR, SEM, EDX, BET, and TGA instruments. The product of methane conversion was characterized by GC FID instrument. Based on the characterization of wide angle XRD, FTIR, and SEM showed that ZSM 5 using secondary template PDDA Cl, CTABr 15, and CTABr 30 were successfully synthesized with the presence of the typical peaks of ZSM 5 on XRD patterns at 2 70 90 doublet peaks and 220 250 triplet peaks , the presence of band at wavenumbers around 550 cm 1, the formation of the typical morphology of ZSM 5. Based on the characterization of BET and SEM that ZSM5 PDDACl, ZSM5 30, ZSM5 15, and ZSM5 7.5 produced mesoporous system. It was showed by the presence of hysteresis loop graph on isothermal adsorption graph and the presence of rough structure on crystal surface of ZSM 5. However, the obtained mesoporous system of ZSM5 PDDACl, ZSM5 15, and ZSM5 30 were disordered. While ZSM5 7.5 has less ordered. It was evidenced by the absence of diffraction patterns on the analysis of low angle XRD for samples of ZSM5 PDDACl, ZSM5 30, and ZSM5 15, while ZSM5 7.5 sample has broad peak around 2 20. EDX analysis show that ZSM5 PDDACl, ZSM5 30, ZSM5 15, and ZSM5 7.5 have Si Al ratio of 26.69, 37.18, 12.62, 12,19, respectively. TGA analysis showed at temperature 550 0C all templates used have been eliminated. For the characterization of conversion product, GC FID analysis showed that methanol was qualitatively produced by using Co ZSM5 PDDACl, Co ZSM5 30, and Co ZSM5 15, although the yield percent was relatively very small."