Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini mengunakan gas oksigen sebagai pengoksidasi dari gas hidrokarbon menghasilkan CO2, CO dan H2O, dimana gas-gas ini memiliki peranan terhadap pertumbuhan CNT dengan cara melakukan uji laju alir oksigen dalam proses sintesis CNT. Dan, penelitian ini juga melakukan variasi waktu pretreatment Oxidative Heat Treatment (OHT) katalis dalam sintesis CNT. Plastik Polypropylene (PP) diprolisis pada suhu 500 oC dan disintesis pada suhu 800 oC selama 1 jam. Kemudian, laju alir O2 yang digunakan sebesar 33 ml/menit, 50 ml/menit dan 66 ml/menit (Sampel A, B, C) dengan waktu pretreatment OHT stainless steel (SS) 316 selama 1 menit. Kemudian melakukan uji waktu pretreatment (OHT) stainless steel (SS) 316 selama 1, 5, 10, 20 menit (Sampel A, D, E, F,) dengan laju alir gas oksigen yang digunakan 33 ml/menit. Dan karakterisasi CNT mengunakan alat XRD, TEM dan TGA. Diameter CNT yang dihasilkan Sampel A, B, C, D, E dan F adalah 9,46 nm, 16,84 nm, 33,93 nm, 12,34 nm, 11,39 nm, dan 15,74 nm. Produksi optimum sintesis CNT berada pada laju alir gas O2 33 ml/menit selama 1 menit pretreatment OHT SS dengan yield 9,9 %.

---

This research using oxygen as oxidation of hydrocarbon to produce CO2, CO, and H2O which they are important for growth of CNT with variance of it flowrate. And, this research is to do variance of pretreatment time of catalyztic. Oxygen to synthesis CNT. Plastik polypropylene (PP) is pyrolysed on temperature 500 oC and synthesized on temperature 800 oC during 1 hour. Then, flowrate of oxygen is used 33 ml/minute, 50 ml/minute, 66 ml/minute with long pretreatment stainless steel (SS) 316 during 1 minute. Then, next is to do variance of long pretreatment catallytic SS 316 during 1, 5, 10 and 20 minute. Then, characterization of CNT is using XRD, TEM and TGA. The result of outer diameter CNT from Sampel A, B, C, D, E dan F are 9.46 nm, 16.84 nm, 33.93 nm, 12.34 nm, 11.39 nm, and 15.74 nm. Optimum production is on flowrate of oxygen 33 ml/min during 1 minute of pretreatment OHT catalytiz with 9.9 % yield."

"Pirolisis berfungsi untuk mengubah sumber karbon polipropilena PP dalam bentuk padatan agar dapat menjadi bahan baku sintesis berupa gas. Variasi suhu dan waktu pirolisis dilakukan agar memperoleh hubungan antara keduanya dengan jumlah gas pirolizat yang terbentuk, yield CNT, dan kualitas CNT. Pirolisis dimulai dengan memanaskan PP pada rentang suhu 525-600°C untuk menghasilkan gas-gas pirolisis yang akan diuji kandungannya menggunakan GC-FID. Metode yang digunakan untuk memproduksi CNT dari plastik PP adalah metode flame synthesis dengan substrat berjenis stainless steel 316 wired mesh. Pada proses sintesis, SS 316 dipreparasi dengan oxidative heat treatment pada suhu 800°C selama 10 menit. Gas hasil pirolisis kemudian dibakar pada suhu 800°C dengan dialiri gas oksigen selama 60 menit agar bereaksi menjadi CO yang kemudian menghasilkan deposisi CNT pada permukaan substrat katalitik. Uji karakterisasi dari sampel CNT yang dihasilkan menggunakan instrumen XRD, TEM dan SEM. Yield tertinggi dihasilkan pada sampel dengan suhu pirolisis 525°C dan waktu pirolisis 45 menit. Sementara itu, dari segi morfologi, struktur, diameter kristal, diameter partikel, fenomena pertumbuhan CNT yang terbaik diperoleh pada suhu pirolisis 525°C dan waktu pirolisis 30 menit yang mulai membentuk MWCNT dengan diameter rata-rata kristal sebesar 23,81 nm dan diameter partikel sebesar 28,52 nm.

---

Pyrolysis is used to convert the carbon source of polypropylene PP in solid form to be synthetic feedstocks in gaseous hydrocarbon form. Variations of the pyrolysis temperature and time are carried out to obtain the correlation between those variables and amount of pyrolysis gases, the yield, and quality of produced CNT. PP is pyrolized at temperature range of 525-600°C to produce pyrolizate gases which will be characterized with GC FID. Flame synthesis is used to convert PP plastic waste into CNT alongside with the use of wired mesh stainless steel type SS 316 as the substrate.

The substrate is pre treated by oxidative heat treatment at 800°C for 10 minutes. Pyrolizate gases are mixed with oxygen flowed from a venturi to enable combustion reaction. The pretreated substrates are placed inside the synthesis reactor. The combustion gas is flowed to the synthesis reactor to produce CNT at 800°C. Produced CNT is characterized using XRD, TEM, and SEM. The highest yield is obtained at the pyrolysis temperature of 525°C for 45 minutes. The optimal quality is obtained at the pyrolysis temperature of 525°C for 30 minutes that has 23.81 nm of average crystalline size and 28.52 nm of particle size of CNT."

"Stainless Steel (SS) is the potential substrate in Carbon Nanotube (CNT) synthesis; Iron (Fe) and Nickel (Ni) content make SS function doubly as substrate and catalyst. In this study, SS is prepared with chloride acid, HCl (37.8%) and oxidative heat treatment (OHT) at 850oC for 30 minutes. This study aims to identify the effect of OHT on SS in CNT’s formation. The identification is done by using carbon sources of acetylene and camphor. The substrate of SS 304 is varied into foil, plate and wire mesh. The result of using acetylene for 20 minutes in respect of the three variations produces carbon loss of over 90%. This is due to an increase in the Cr percentage which inhibits the formation of the catalyst’s nanoparticles. With the help of ferrocene foil substrate, plate, and wire mesh, the CNT produced are 0.0573 gram, 0.0701 gram, and 0.1246 gram along with a reduction in carbon loss to 30%. The use of the substrate of SS 316 with lower Cr content and additional time of synthesis to 60 minutes yields the mass of 0.6325 gram and carbon loss of 2.76%. By using camphor for 60 minutes, the identification results in an increase of CNT mass in SS 304 of 0.831 for foil, 1.856 for plate and 2.6305 for wire mesh. Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDX) is used to identify the carbon form on the surface of the SS while Gas Chromatography Flame Ionization Detector (GC-FID) is used to identify the acetylene decomposition. Based on this experiment, SS 304 and 316 type along with the OHT preparation method can be used easily as an effective substrate to produce CNT."

"Fabrikasi Carbon Nanotube CNT secara komersial terhalang oleh biaya produks meliputi: sumber karbon, katalis, dan energi. Stainless steel merupakan substrat potensial untuk fabrikasi CNT, kandungan Fe dan Ni menjadikan stainless steel berfungsi ganda sebagai substrat sekaligus katalis. Pada penelitian ini stainless steel di preparasi dengan HCl 37,8 dan oxidative heat treatment 850 oC selama 30 menit. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi pengaruh oxidative heat treatment pada stainless steel dalam pembentukan CNT. Identifikasi dilakukan menggunakan sumber karbon asetilena dan kamper. Substrat stainless steel 304 divariasikan atas foil, pelat, dan wiremesh. Hasil penelitian dengan asetilena selama 20 menit pada ketiga variasi menghasilkan carbon loss diatas 90. Hal ini disebabkan peningkatan persentase Cr menghambat pembentukan nano partikel katalis. Dengan bantuan ferrocene substrat foil, pelat, dan wiremesh menghasilkan CNT dengan massa 0,0573 gram; 0,0701 gram; dan 0,1246 gram disertai penurunan carbon loss mencapai 30. Penggunaan substrat stainless steel 316 dengan kandungan Cr lebih rendah dan tambahan waktu sintesis menjadi 60 menit menghasilkan massa 0,6325 gram dan carbon loss 2,76. Identifikasi dengan menggunakan kamper selama 60 menit menghasilkan peningkatan massa CNT pada stainless steel 304 foil 0,831 gram; pelat 1,856 gram; wiremesh 2,6305 gram dan 316 pelat 2,1075 gram .

---

Commercial CNT fabrication is hindered by its production costs including carbon sources, catalysts, and energy. Stainless steel is potential for CNT fabrication as Fe and Ni contents function as substrate and catalyst. Stainless steel is prepared with HCl 37,8 and 850 oC oxidative heat treatment for 30 minutes. This study aims at identifying oxidative heat treatment effect on stainless steel in CNT formation performed using the carbon sources of acetylene and camphor. 304 stainless steel substrates are varied including foil, plate, and wiremesh. By using acetylene for 20 minutes results in carbon loss above 90 increasing the Cr inhibiting the formation of nano particles catalyst. The addition of ferrocene decrease the carbon loss up to 30 and CNT of 0,0573 gram 0,0701 gram and 0,1246 gram are formed in foil, plate, and wiremesh. The use of 316 stainless steel substrate with lower Cr content and additional time of synthesis to 60 minutes yield a mass of 0,6325 gram and carbon loss 2,76 . The 60 minutes identification using camphor results in CNT mass increase in the 304 stainless steel foil 0,831 gram plate 1,856 wiremesh 2,6305 gram and 316 plate 2,1075 gram."

"Penggunaan plastik terus meningkat, menghasilkan peningkatan limbah plastik. Pada 2015, limbah dari industri pengemasan menghasilkan 141 juta ton. Pada tahun yang sama, produksi berjumlah hingga 381 juta ton, naik 3,6% dari 2014, dari 367 juta ton. Maka itu, diusulkan agar plastik sachet, yang terbuat dari polypropylene (PP), digunakan sebagai sumber karbon alternative untuk sintesis carbon nanotube (CNT). Sebelum melanjutkan dengan sintesis carbon nanotubes (CNT) menggunakan plastic sachet, sangat penting untuk menghilangkan warna dari limbah PP. Penghilangan warna dilakukan dengan merendam plastik sachet di dalam reagen hidrogen peroksida (H2O2). Sintesis CNT dengan sintesis nyala dicoba. Sintesis memanfaatkan SS 316 sebagai substrat katalis, setelah mengalami perlakuan panas oksidatif, selama 30 menit pada suhu 800oC, sebagai metode pra-perlakuan katalis. Hasil karakterisasi dari XRD, SEM-EDS dan TEM, menggambarkan bahwa PP yang tidak berwarna tidak dapat disintesis menjadi CNT, menunjukkan pertumbuhan CNT yang tidak lengkap dengan diameter 38,89 nm. Ini memiliki hasil rendah 4,206% dibandingkan dengan hasil CNT disintesis dari serpih biru dan SR, yang masing-masing mencapai nilai 8,966% dan 11,167%.The study on the suitability of plastic sachet, mainly made of polypropylene (PP), as an alternative source of carbon for the synthesis of carbon nanotubes will be greatly emphasised. Before proceeding with the synthesis of carbon nanotubes (CNT) using plastic sachet, it is imperative to remove the colours that are embedded on them. The removal of colour is done by submerging plastic sachets into hydrogen peroxide (H2O2). H2O2 is readily available and an economically favourable chemical oxidant. CNT production by flame synthesis was attempted. The synthesis makes use of SS 316 as the catalyst substrate, after having undergone oxidative heat treatment, for 30 minutes under 800oC, as the catalyst pre-treatment method. The characterization results of the CNT via XRD, SEM-EDS and TEM, implied that decoloured PP (clear PP) is incapable of being synthesised to CNT. This was further supported with the depiction of incomplete growth of CNT with an average diameter of 38.89nm through its resulting TEM imaging. It produces a low yield of 4.206% in comparison with CNT synthesised from blue and SR flakes, that reaches a value of 8.966% and 11.167% respectively."

"Dalam penelitian ini, karbon aktif dari limbah kulit pisang digunakan sebagai sumber karbon untuk pertumbuhan CNT. Setelah proses aktifasi dengan KOH, karbon aktif diberi dua perlakuan: dikeringkan dan tidak dikeringkan untuk melihat pengaruh proses tersebut terhadap hasil akhir. Proses pertumbuhannya adalah dengan menggunakan metode pirolisis sederhana pada suhu 1100oC dengan campuran minyak mineral sebagai prekursor. Proses penumbuhan CNT juga ada yang dengan tambahan katalis eksternal dan tanpa tambahan katalis eksternal. Hasil pirolisis dikarakterisasi dengan XRD dan FE-SEM. Karbon aktif yang mengalami pengeringan tidak dapat menghasilkan CNT, baik ketika ditambahkan katalis maupun tidak. Sedangkan karbon aktif yang tidak mengalami pengeringan berhasil ditumbuhkan CNT, Karbon aktif dari limbah kulit pisang ini dapat menghasilkan CNT dengan kualitas yang cukup baik.

---

In this study, the activated carbon from waste banana peel is used as a carbon source for growth of CNT. After the process of activation by KOH, different treatments are given to the activated carbon: dried and then heated to 600oC and directly heated to 600oC to see the influence of the process towards the final CNT result. CNT growth process is using a simple method of pyrolysis temperature 1100oC with a mixture of mineral oils as a precursor. The process of growth of CNT is varied with additional external catalysts and without additional external catalysts.

Results of pyrolysis are characterized with XRD and FE-SEM. Characterization results show activated carbon that undergoes drying cannot produce CNT, both when catalyst is added or not. While activated carbon that does not have a drying successfully grown CNT, activated carbon from waste banana peels can generate CNT with quite good quality."

"ABSTRAKCarbon nanotube (CNT) memiliki struktur yang unik, sifat mekanik dan sifat elektrik yang unggul serta kekuatan yang tinggi. Sehingga metode sintesis CNT semakin banyak yang dikembangkan. Untuk membantu proses pengembangan dari skala laboratorium ke skala industry diperlukan pemodelan untuk meminimalisir kegagalan dan mengurangi biaya. Model didapatkan dengan menyusun persamaan neraca massa, energi dan momentum. Persamaan disusun berdasarkan data kinetika yang telah didapatkan dari penelitian sebelumnya. Program yang digunakan adalah COMSOL Multiphysycs sebuah perangkat lunak yang dapat melakukan pemodelan dengan metode Computational Fluid Dynamics. Untuk melakukan pemodelan pada COMSOL diperlukan geometri reaktor. Parameter serta variabel juga digunakan sebagai input untuk dapat menjalankan komputasi berdasarkan persamaan-persamaan yang telah ditentukan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa profil konsentrasi metana dipengaruhi oleh suhu dinding reaktor, rasio umpan dan laju alir gas. Konversi metana dan yield karbon meningkat seiring dengan peningkatan suhu dinding reaktor, penambahan hidrogen dan kecepatan fluida di dalam reaktor. Berdasarkan hasil simulasi didapatkan konversi metana dan yield karbon tertinggi pada reaktor dengan suhu dinding 1023 K, rasio umpan 3:1 dan laju alir gas 5 liter/jam.

---

ABSTRACTCarbon nanotubes (CNT) has a unique structure, mechanical properties and superior electrical properties and high strength. So the CNT synthesis methods are more developed nowadays. To help the process of development from laboratory scale to industrial scale requires modeling to minimize failures and reduce costs. The model is obtained by arranging the mass balance equation, energy and momentum. The equation is based on the kinetics data that have been obtained from previous researchs. The program used is COMSOL Multiphysycs a software that can perform modeling with Computational Fluid Dynamics methods. To perform the necessary modeling COMSOL needs an input of geometry of the reactor. Parameters and variables are also used as inputs to be able to run the computation based on the equations that have been determined. The simulation results show that the methane concentration profile is influenced by the temperature of the walls of the reactor, the feed ratio and gas flow rate. Conversion of methane and carbon yield increases with increasing temperature of the reactor wall, the addition of hydrogen and the velocity of the fluid in the reactor. Based on simulation results obtained the highest conversion of methane and carbon yield in the reactor with a wall temperature of 1023 K, the feed ratio of 3: 1 and a gas flow rate of 5 liters / hour."

"Penelitian ini bertujuan menentukan massa optimum kamper sebagai sumber karbon dalam pertumbuhan carbon nanotube (CNT) menggunakan reaktor flame synthesis. Stainless steel (SS)-316 tipe gauze akan berperan sebagai substrat media katalis. Preparasi substrat dilakukan oxidative heat treatment pada suhu 850oC selama 20 menit untuk menghilangkan lapisan krom sebagai tempat pertumbuhan CNT. Suhu dekomposisi kamper yang digunakan adalah 450oC dan suhu sintesis CNT adalah 800 oC. Laju oksigen yang digunakan adalah 33,3 dalam rentang waktu sintesis selama 1 jam. Variasi yang dilakukan adalah variasi massa kamper pada laju alir O2 tetap (W/F) sebesar; 0,15 gram menit/ml ; 0,3 gram menit/ml dan 0,45 gram menit/ml. Karakterisasi yang akan dilakukan yaitu SEM (Scanning Electron Microscopy), EDX (Energy Dispersive Xray spectroscopy), Gas Chromatography (GC- MS) dan XRD (X-Ray Diffraction). Hasil dekomposisi kamper menunjukan benzena sebesar 16 %, toluena 56% dan xylena 26%. Hasil penelitian menunjukan CNT tumbuh di 2σ ; 26o dan 43o. Meningkatnya jumlah massa kamper memperbesar jumlah yield yang dihasilkan. Kuantitas terbaik diperoleh pada variasi 0,45 gram menit/ml dengan yield yang diperoleh sebesar 56 % dan diameter 54,14 nm.

---

This study aims to determine the optimum camphor mass as a carbon source in the growth of carbon nanotubes (CNT) using flame synthesis reactors. Stainless steel (SS) -316 type gauze will act as a substrate of catalyst media. Substrate preparation was carried out oxidative heat treatment at 850oC for 20 minutes to remove the chrome layer as a place for CNT growth. The variation carried out is the variation of camphor mass at a fixed O2 flow rate (W / F) of; 0.15 gram minutes / ml; 0.3 gram minutes / ml and 0.45 gram minutes / ml. Characterization that will be carried out is SEM (Scanning Electron Microscopy), EDX (Energy Dispersive Xray spectroscopy), Gas Chromatography (GC-MS) and XRD (X-Ray Diffraction). The results of the characterization show that CNT grows on the surface of the SS 316 plate substrate for each variation. The best quantity is obtained at variations of 0.45 gram minutes / ml with the yield obtained at 56% and diameter 54.14 nm."

"Reaktor berbahan stainless steel tipe 316 SS 316 dirancang untuk sintesis Carbon Nanotube CNT berbasis kamper. Sebagai sumber karbon, padatan kamper diubah menjadi gas melalui proses sublimasi. Sintesis CNT pada permukaan substrat melalui metode sintesis chemical vapor deposition CVD. Sintesis dilakukan dengan substrat pelat SS 316 dan menggunakan argon sebagai carrier gas serta hidrogen sebagai co-reactant. Preparasi substrat dilakukan melalui pretreatment dengan cara dipanaskan dalam kondisi oksidatif oxidative heat treatment pada suhu 850oC selama 30 menit. Tujuan preparasi ini untuk menghilangkan lapisan krom dan membuat permukaannya menjadi lebih kasar sehingga CNT dapat tumbuh. Suhu sintesis yang digunakan adalah 800oC dengan waktu 60 menit. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan jumlah massa kamper sebesar 5, 7, 10, 12, dan 15 gram. Hasil sintesis di karakterisasi menggunakan FESEM-EDS, TEM, dan XRD serta gas hasil dekomposisi kamper dianalisa dengan GC-FID. Hasil karakterisasi menunjukkan CNT tumbuh pada permukaan substrat pelat SS 316 untuk setiap variasi. CNT telah tumbuh mengikuti model tips growth dengan ditemukan juga deformasi berupa buckling growth dan continuous growth. Kualitas dan yield terbaik diperoleh pada jumlah massa kamper 15 gram dengan persentase karbon sebesar 87,1 dan diameter 33 ndash; 44 nm.

---

Reactor, which made from stainless steel 316 SS 316, was designed for synthesis of Carbon Nanotube CNT based camphor. As a carbon source, solid camphor was converted into gas through a sublimation process. Synthesis of CNTs on substrate surfaces was through chemical vapor deposition CVD method. Synthesis was performed with stainless steel 316 type as catalyst, argon as carrier gas, and hydrogen as co reactant. Preparation of the catalyst is through a pretreatment by heating under oxidative conditions oxidative heat treatment at a temperature of 850oC for 30 minutes. to remove the layer of chrome and make a rough surface so that CNTs can be grown. Produced CNT will be characterized using SEM, TEM, and XRD while the output gas will be analyzed by Gas Chromatography. The operating temperature of the synthesis used was 800oC with a reaction time of 60 minutes. This research was conducted by varying the number of camphor mass by 5, 7, 10, 12, and 15 grams. Produced CNTs were characterized using FESEM EDS, TEM, and XRD while camphor decomposition gas was analyzed by GC FID.

The characterization results showed that the CNT grows on the surface of the SS 316 plate for each variation. CNTs have grown by follow tips growth model with deformations like buckling growth model and continuous growth model were also founded. The best quality and yield of CNT was obtained at camphor mass of 15 grams with carbon percentage of 87,1 and diameter 33 44 nm."

"Botol air mineral dan minuman ringan merupakan sumber sampah terbesar di Indonesia dengan jenis plastik Polypropylene (PP). Teknologi nano merupakan salah satu cara untuk mengatasi masalah sampah plastik. Metode pirolisis digunakan untuk mengubah sumber karbon PP dalam bentuk padatan agar menjadi gas sebagai bahan baku sintesis. Akan tetapi, hasil penelitian pirolisis PP sebagai sumber karbon untuk CNT di Departemen Teknik Kimia Universitas Indonesia belum memperoleh kualitas dan kuantitas yang baik. Hal ini disebabkan karena metode konvensional tidak memperhatikan efek interaksi antar parameter. Oleh karena itu, peneletian ini menggunakan metode respon permukaan atau response surface methodology orde II dengan Central Composite Design (CCD), dan menggunakan ANOVA full quadratic untuk menganalisis signifikansi parameter proses terhadap hasil pirolisis PP, yang nantinya akan mengoptimasi hasil yang sebelumnya dilakukan dengan metode konvensional. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi metode respon permukaan pada eksperimen mendapatkan konversi optimum pada suhu reaksi suhu 525,6°C dan waktu 30,4 menit, dengan hasil konversi metana sebesar 99,9%.

---

Bottled mineral water and soft drinks are the largest source of waste in Indonesia with Polypropylene (PP) plastic. Nano technology is one way to overcome the problem of plastic waste. Pyrolysis method is used to convert PP carbon sources in the form of solids to become gas as raw material for synthesis. However, the results of PP pyrolysis research as a carbon source for CNTs at the Department of Chemical Engineering, University of Indonesia have not obtained good quality and quantity. This is because conventional methods do not pay attention to the effects of interactions between parameters. Therefore, this research uses a surface response method or response surface methodology of Order II with Central Composite Design (CCD), and uses a full quadratic ANOVA to analyze the significance of the process parameters to the results of PP pyrolysis, which will later optimize the results previously done with conventional methods . The results showed the application of the surface response method in the experiment obtained the optimum conversion at a reaction temperature of 525.6 ° C and a time of 30.04 minutes, with the result of 99.9% methane conversion."