Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan model reaktor unggun diam untuk reaksi hidrogenasi asam levulinat menjadi Gamma Valerolactone (GVL) dengan katalis Ru/C, mendapatkan parameter kinetika reaksi sintesis GVL , dan mendapatkan pengaruh parameter proses dan parameter geometri terhadap kinerja reaktor. Model matematika reaktor unggun diam dikembangkan dari persamaan neraca massa, neraca momentum (hukum Darcy), dan neraca energi. Model yang telah dikembangkan kemudian disimulasikan menggunakan software COMSOL Multiphysics 5.5 untuk mendapatkan parameter kinetika reaksi hidrogenasi asam levulinat menjadi GVL dengan menyesuaikan hasil simulasi dengan data eksperimen. Energi aktivasi yang didapatkan untuk reaksi hidrogenasi asam levulinat, reaksi maju esterifikasi HPA (4-Hydroxypentanoic acid), dan reaksi mundur esterifikasi HPA berturut-turut adalah 22,7 kJ/mol, 30,1 kJ/mol, dan 33,1 kJ/mol dengan range AARD (average absolute relative deviation) antara 1,385-11,111%. Hasil parameter kinetika yang didapatkan digunakan untuk melakukan studi sensitivitas dengan mensimulasikan reaktor pada kondisi non-isotermal dengan ukuran panjang 4-6 m dan diameter 5-15 cm dengan konfigurasi aliran searah kebawah. Hasil simulasi menunjukan bahwa konversi asam levulinat dan yield GVL akan naik seiring dengan naiknya temperatur umpan, tekanan umpan, dan panjang reaktor, sedangkan konversi asam levulinat dan yield GVL akan turun seiring naiknya kecepatan masuk gas, naiknya kecepatan masuk cairan, dan semakin besarnya diameter reaktor. Setelah memvariasikan parameter proses dan parameter geometri didapatkan kondisi yang memberikan konversi asam levulinat dan yield GVL terbaik adalah pada temperatur 403 K, tekanan 45 bar, panjang reaktor 6 m, kecepatan gas 0,138 m/s, kecepatan cairan 0,00623 m/s, dan diameter reaktor 5 cm.

---

The purposes of this research are to obtain a fixed bed reactor model for the hydrogenation reaction of levulinic acid (LA) to gamma valerolactone (GVL) with Ru / C catalyst, to obtain the kinetics parameters for GVL synthesis, and to understand the effect of process parameters and geometric parameters on reactor performance. Mathematical models for fixed bed reactor are developed from mass, momentum (Darcy’s law), and energy balance equations. The developed models are simulated using COMSOL Multiphysics 5.5 to find the kinetic parameter of levulinic acid hydrogenation to GVL by matching the simulation result with experimental data. The result shows that activation energies for levulinic acid hydrogenation, forward, and the backward reaction of HPA esterification are 22,7 kJ/mol, 30,1 kJ/mol, and 33,1 kJ/mol respectively with the range of AARD between 1.385-11.111%. The validated kinetic parameters are used to perform sensitivity study by simulating the reactor under a non-isothermal condition with 4-6 m length and 5-15 cm diameter and co-current downflow configuration. The result from the simulation indicates that the conversion of levulinic acid and yield of GVL increase with increasing reactor length, inlet temperature, and inlet pressure, while the LA conversion and GVL yield decrease with increasing inlet gas velocity, inlet liquid velocity, and reactor diameter. After varying process parameters and geometric parameters, the conditions that provide the best LA conversion and GVL yield are at a temperature of 403 K, a pressure of 45 bar, a reactor length of 6 m, a gas velocity of 0.138 m/s, a liquid velocity of 0.00623 m/s, and a reactor diameter of 5 cm."

"Gamma-valerolakton (GVL) adalah senyawa organik turunan dari asam levulinat yang memiliki banyak manfaat di berbagai sektor. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh tekanan dan suhu gas umpan terhadap kinerja reaktor trickle bed untuk produksi GVL dari segi konversi asam levulinat, yield GVL, dan selektivitas GVL. Mekanisme yang terjadi adalah asam levulinat yang sudah dilarutkan dengan air deionisasi akan melalui proses hidrogenasi menghasilkan senyawa intermediet yaitu 4-HPA. Kemudian, terjadi proses esterifikasi intermolekul untuk menghasilkan GVL. Katalis yang digunakan adalah Ru/C dengan muatan Ru sebesar 5 wt%. Eksperimen diawali dengan persiapan bahan baku, lalu dilakukan karakterisasi katalis. Kemudian digunakan reaktor berdiameter 2,01 cm den gan unggun katalis setinggi 24 cm. Reaktan cair (asam levulinat) dan gas hidrogen direaksikan dengan kondisi operasi temperatur 90 °C – 150 °C, dan tekanan 5 dan 10 bar. Penelitian pada tekanan rendah dilakukan untuk mengurangi penggunaan hidrogen berlebih sehingga proses menjadi lebih ekonomis. Setelah reaksi berlangsung, asam levulinat sebagai bahan baku terkonversi menjadi dua senyawa yaitu 4-HPA dan GVL. Produk kemudian dianalisis dengan High-Performance Liquid Chromatography. Setelah berlangsungnya reaksi, asam levulinat sebagai bahan baku terkonversi menjadi dua jenis produk, yaitu senyawa intermediate 4-HPA dan produk utama GVL. Pada penelitian ini, kondisi terbaik untuk memproduksi GVL adalah pada tekanan 10 bar dan suhu 150 °C dengan yield GVL 72%, selektivitas GVL 73%, dan konversi asam levulinat 97%. Berdasarkan tren yang diamati, semakin meningkatnya tekanan dan suhu yang digunakan, maka hasil yang diperoleh semakin optimal.

---

Gamma-valerolactone (GVL) is an organic compound derived from levulinic acid which has many benefits in various sectors. This research was conducted to determine the effect of feed gas pressure and temperature on the performance of trickle bed reactors for GVL production in terms of levulinic acid conversion, GVL yield, and GVL selectivity. The mechanism that occurs is that levulinic acid which has been dissolved in deionized water will go through a hydrogenation process to produce an intermediate compound, namely 4-HPA. Then, an intermolecular esterification process occurs to produce GVL. The catalyst used was Ru/C with a 5 wt% Ru. The experiment started with raw material preparation, and catalyst characterization, then a 2.01 cm diameter reactor with a 24 cm high catalyst bed was used. Liquid reactants (levulinic acid) and hydrogen gas were reacted under operating conditions of temperature 90 °C – 150 °C, and pressures of 5 and 10 bar. Research at low pressure is carried out to reduce the use of excess hydrogen so that the process becomes more economical. After the reaction takes place, levulinic acid as a raw material is converted into several compounds including levulinic acid, 4-HPA, and GVL. Products were analyzed with High-Performance Liquid Chromatography. After the reaction takes place, levulinic acid as a raw material is converted into two types of products, namely the intermediate compound 4-HPA and the main product GVL. In this study, the best conditions for producing GVL were at a pressure of 10 bar and a temperature of 150 °C with a yield of 72% GVL, 73% selectivity of GVL, and 97% conversion of levulinic acid. Based on the observed trend, the higher the pressure and temperature used, the more optimal the results obtained."

"Dimetil eter adalah senyawa organik dengan rumus kimia CH3OCH3 yang dapat dijadikan bahan bakar alternatif LPG. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan model reaktor unggun diam heterogen yang valid untuk sintesis DME dari CO2 pada katalis Cu-Fe-Zr/HZSM-5 sehingga diperoleh parameter kinetika yang dipakai untuk merancang reaktor unggun diam skala komersial. Model yang telah dikembangkan disimulasikan menggunakan software COMSOL Multiphysics 5.5. Validasi model dilakukan pada kondisi isotermal sehingga tidak ada neraca energi. Validasi model dilakukan dengan menyamakan konsentrasi luaran reaktor simulasi dan eksperimen dengan mengubah-ubah parameter kinetika. Faktor pra-eksponensial yang diperoleh untuk hidrogenasi CO2, hidrogenasi CO, RWGS, dan dehidrasi metanol masing-masing sebesar 6,3376 x 103 mol/kg.s, 5,12 x 10-2 mol/kg.s, 1,20863 x 105 mol/kg.s, dan 6 x 1029 mol/kg.s serta energi aktivasi masing-masing sebesar 1,8919 x 104 J/mol, 0 J/mol, 7,629 x 103 J/mol, dan 1 x 105 J/mol dengan range AARD (average absolute relative deviation) antara 6,3111-13,4582%. Parameter kinetika tersebut dipakai untuk merancang reaktor unggun diam skala komersial untuk target produksi DME sebesar 150.000 ton per tahun dengan memvariasikan suhu, tekanan, GHSV (gas hour space velocity), rasio H2/CO2, diameter katalis, dan geometri reaktor sehingga diperoleh volume reaktor terendah. Variasi suhu sebesar 240-280 oC, variasi tekanan sebesar 1-5 MPa, variasi GHSV sebesar 500-2500 mL/g.h, variasi rasio H2/CO2 sebesar 1:1-7:1, variasi diameter katalis sebesar 1-5 mm, variasi diameter unggun sebesar 5-20 cm, dan variasi panjang unggun sebesar 8-16 m. Hasil yang optimal diperoleh pada suhu 260 oC, tekanan 3 MPa, GHSV 2000 mL/g.h, rasio H2/CO2 4:1, diameter katalis 2 mm, diameter unggun 10 cm, dan panjang unggun 12 m dengan konsentrasi DME 12,1 mol/m3, laju alir massa DME 107,3 kg/d, dan jatuh tekan 0,20384 bar dengan jumlah tube sebanyak 3995 di dalam satu reaktor.

---

Dimethyl ether is an organic compound with the chemical formula CH3OCH3 which can be used as an alternative fuel for LPG. The objective of this study is to obtain a valid heterogeneous fixed bed reactor model for DME synthesis from CO2 on a Cu-Fe-Zr/HZSM-5 catalyst to obtain the kinetic parameters and used to design a commercial scale fixed bed reactor. The developed model was simulated using COMSOL Multiphysics 5.5 software. Model validation was carried out under isothermal conditions so there is no energy balance. Model validation was carried out by fitting the simulation and experimental concentration reactor output by varying the kinetic parameters. The pre-exponential factors obtained for CO2 hydrogenation, CO hydrogenation, RWGS, and methanol dehydration were 6.3376 x 103 mol/kg.s, 5.12 x 10-2 mol/kg.s, 1.20863 x 105 mol/kg.s, and 6 x 1029 mol/kg.s and the activation energies were 1.8919 x 104 J/mol, 0 J/mol, 7.629 x 103 J/mol, dan 1 x 105 J/mol with the AARD range (average absolute relative deviation) between 6,3111-13,4582%.These kinetic parameters are used to design a commercial scale fixed bed reactor for a DME production target of 150,000 ton per year by varying temperature, pressure, GHSV (gas hourly space velocity), H2/CO2 ratio, catalyst diameter, and reactor geometry to obtain the lowest reactor volume. Temperature variation of 240-280 oC, pressure variation of 1-5 MPa, GHSV variation of 500-2500 mL/g.h, H2/CO2 ratio variation of 1:1-7:1, catalyst diameter variation of 1-5 mm, reactor diameter variation of 5-20 cm, and reactor length variation of 8-16 m is used. Optimal results were obtained at 260 oC, pressure 3 MPa, GHSV 2000 mL/g.h, H2/CO2 ratio 4:1, catalyst diameter 2 mm, reactor diameter 10 cm, and reactor length 12 m with DME concentration of 12.1 mol/m3, mass flow rate of 107.3 kg/d, and pressure drop of 0.20384 bar with 3995 tubes in one reactor."

"Gamma Valerolakton (GVL) merupakan senyawa organik turunan dari asam levulinat yang memiliki banyak kegunaan, salah satunya sebagai bahan tambahan bahan bakar. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan model kinetika hidrogenasi asam levulinat (LA) menjadi GVL dengan katalis Ru/C. Percobaan dilakukan dalam reaktor trickle bed untuk mendapatkan parameter kinetika dan pengaruh tekanan dan temperatur terhadap kinerja reaksi hidrogenasi asam levulinat menjadi GVL di dalam reaktor trickle bed. Model matematis reaktor trickle bed digunakan untuk pengarahan di atas. Katalis yang digunakan pada penelitian ini adalah Ru/C dengan muatan Ru 5wt%. Eksperimen diawali dengan persiapan bahan baku, dilanjutkan dengan karakterisasi katalis. Pada penelitian ini reaktor yang digunakan berdiameter 2,01 cm dengan tinggi unggun katalis 24 cm. Asam levulinat sebagai reaktan cair dan gas hidrogen direaksikan dengan kondisi operasi tekanan 2,5 dan 7,5 bar serta suhu pada rentang 90 °C-150 °C. Model dari penelitian ini adalah model isotermal heterogen 2D aksisimetri (isotermal tepat di sekitar sumbu simetri), yang mempertimbangkan perpindahan massa fase gas dan cair di celah unggun, di dalam katalis, dan reaksi kimia. Model kinetik dikembangkan melalui persamaan kesetimbangan massa dan kesetimbangan momentum (hukum Darcy) dalam penelitian ini berdasarkan mekanisme reaksi yang dikemukakan oleh Piskun. Hasil yang didapatkan dari penelitian adalah energi aktivasi hidrogenasi asam levulinat, reaksi maju esterifikasi HPA, dan reaksi balik esterifikasi HPA adalah 6,261 kJ/mol, 3,412 kJ/mol, dan 1,251 kJ/ mol, masing-masing. Nilai faktor tumbukan berturut-turut adalah 1,367 m3/mol/s, 1,955 m3/mol/s, dan 0,108 m3/mol/s. Nilai korelasi Goto-Smith adalah 9,833, 1,922, dan 1,414. Pada analisis pengaruh suhu, semakin tinggi suhu umpan maka konversi asam levulinat menjadi GVL semakin besar. Sedangkan pada analisis pengaruh tekanan,  terlihat bahwa efek tekanan tidak terlalu berpengaruh dalam konversi asam levulinat menjadi GVL.

---

Gamma Valerolactone (GVL) is an organic compound derived from levulinic acid, which has many uses, one of which is as a fuel additive. This research was conducted to obtain a kinetic model of the hydrogenation of levulinic acid (LA) to GVL using a Ru/C catalyst. Experiments were carried out in a trickle bed reactor to obtain kinetic parameters and the effect of pressure and temperature on the performance of the hydrogenation reaction of levulinic acid to GVL in the trickle bed reactor. The mathematical model of the trickle bed reactor is used for the above purpose. The catalyst used in this study was Ru/C with a 5wt% Ru charge. The experiment begins with preparing raw materials, followed by characterization of the catalyst. In this study, the reactor was 2.01 cm in diameter with a catalyst bed height of 24 cm. Levulinic acid as a liquid reactant and hydrogen gas was reacted under operating conditions of a pressure of 2.5 and 7.5 bar and a temperature of 90°C-150°C. The model of this research is an axisymmetric 2D heterogeneous isothermal model (isothermal right around the axis of symmetry), which considers the mass transfer of gas and liquid phases in the bed gap, inside the catalyst, and chemical reactions. The kinetic model was developed through the equations of mass balance and momentum balance (Darcy's law) in this study based on the reaction mechanism proposed by Piskun. The activation energies of levulinic acid hydrogenation, the forward reaction of HPA esterification, and the reverse reaction of HPA esterification are 6.261 kJ/mol, 3.412 kJ/mol, and 1.251 kJ/mol, respectively. The collision factor values are 1.367 m3/mol/s, 1.955 m3/mol/s and 0.108 m3/mol/s respectively. The Goto-Smith correlation values are 9.833, 1.922, and 1.414. In the analysis of the effect of temperature, the higher the feed temperature, the greater the conversion of levulinic acid to GVL. Meanwhile, in the analysis of the effect of pressure, it appears that the effect of pressure is not too influential in the conversion of levulinic acid to GVL."

"Hidrogenasi katalitik CO2 menjadi CH3OH memiliki prospek yang cerah seiring dengan permintaan pasar yang tinggi. Metanol CH3OH dibutuhkan sebagai bahan baku di industri petrokimia untuk memproduksi formaldehida, klorometana, amina asetat dan juga sebagai alternatif energi baru yang ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan pengaruh katalis CuO/ZnO/Al2O3 dan pengaruh temperatur umpan dalam bentuk konversi CO2, selektivitas CH3OH, dan yield CH3OH. Preparasi katalis CuO/ZnO/Al2O3 dilakukan dengan metode kopresipitasi menghasilkan persentase rasio komposisi logam Cu-Zn-Al yaitu 66,7: 27,4: 4,29 dan luas permukaan katalis sebesar 98,3411 m2/g. Komposisi perbadingan gas umpan H2 : CO2 yaitu sebesar 3 : 1. Reaktor unggun tetap dengan diameter dalam 1,5 cm; panjang 19 cm bed katalis 5 cm, dan furnace 5 cm. Reaksi dilakukan pada tekanan 30 bar dan laju alir dijaga konstan. Variasi yang dilakukan dalam reaksi yaitu variasi temperatur umpan pada 220, 250, 280 oC. Didapatkan nilai konversi CO2 yang tertinggi terjadi pada saat temperatur umpan 250 oC dengan waktu reaksi hingga mencapai kondisi stabil yaitu selama 240 menit. Sehingga kondisi reaksi pada temperatur 250 oC dikatakan sebagai kondisi optimal dengan didapatkan nilai konversi CO2 sebesar 21,8, selektivitas CH3OH sebesar 82,76, dan yield CH3OH sebesar 18,04.

---

The catalytic hydrogenation of CO2 to CH3OH has a bright prospect along with high market demand. Methanol CH3OH is needed as raw material in the petrochemical industry to produce formaldehyde, chloromethane, amine acetate and also as an alternative new environmentally friendly energy. This study aims to obtain the effect of CuO ZnO Al2O3 catalyst and the influence of feed temperature in the form of CO2 conversion, CH3OH selectivity, and yield of CH3OH. Preparation of CuO ZnO Al2O3 catalysts by coprecipitation method resulted in percentage ratio of Cu Zn Al metal composition of 66,7 27,4 4,29 and catalyst surface area of catalyst 98,3411 m2 g. H2 CO2 gas ratio composition of 3 1. Fixed bed reactor with 1.5 cm inner diameter length of 19 cm bed catalyst 5 cm, and furnace 5 cm. The reaction is carried out at a pressure of 30 bar and the flow rate is kept constant. Variations made in the reaction are variation of feed temperature at 220, 250, 280 oC. The highest CO2 conversion value occurs when the 250 oC feed temperature with reaction time reaches a stable condition of 240 minutes. So that the reaction condition at 250 oC is said to be the optimal condition with a CO2 conversion value of 21.8, CH3OH selectivity of 82.76, and CH3OH yield of 18.04."

"Carbon nanotube (CNT) adalah bentuk baru dari karbon murni yang memiliki banyak kegunaan. Perengkahan metana adalah salah satu proses untuk sintesis hidrogen dan CNT yang memiliki kelebihan tidak menghasilkan karbon monoksida dan karbon dioksida. Sebelum memproduksi CNT dan hidrogen berbasis reaksi dekomposisi katalitik metana dengan skala pabrik, diperlukan simulasi dan pemodelan dari hasil eksperimen reaktor lab. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan model matematika tak berdimensi reaktor unggun tetap yang valid dan menganalisis pengaruh dari variasi kondisi operasi terhadap konversi metana. Metode untuk penelitian adalah mengembangkan model persamaan-persamaan matematika berdasarkan neraca massa, momentum, dan energi. Persamaan-persamaan tersebut kemudian di-running pada perangkat lunak COMSOL Multiphysics® versi 4.4. Konversi metana pada waktu reaksi 315 menit adalah 97,1% dan yield karbon yang didapatkan setelah 315 menit adalah 1,12 g karbon/g katalis. Kenaikan pada tekanan umpan, laju alir umpan, dan fraksi mol hidrogen akan memperkecil konversi metana. Kenaikan temperatur dinding reaktor dan panjang reaktor akan memperbesar konversi metana.

---

Carbon Nanotube (CNT) is a new form of pure carbon that have a lot of usefulness. Methane cracking is one of process for the synthesis of hydrogen and CNT which have advantage to not produce carbon monoxide and carbon dioxide. Before producing CNT and hydrogen base on the reaction of methane catalytic decomposition in plant scale, it is needed to done simulation and modelling from result of lab reactor experiment.

Purpose of this research is to get valid dimensionless model of fixed bed reactor and to analyze the variation effect of operation condition to methane conversion. Method for this research is develop model of mathematic equations based on mass, momentum, and energy balance. Software COMSOL Multiphysics® version 4.4 then used to running the equations.

Methane conversion at 315 minutes reaction time is 97.1% and carbon yield obtained after 315 minutes reaction time is 1.12 g carbon/g catalyst. Increasing feed pressure, velocity, and hydrogen mole fraction will decrease methane conversion. Increase of reactor wall temperature and reactor length will increase methane conversion."

"Gamma Valerolactone (GVL) merupakan senyawa organik turunan dari asam levulinat yang memiliki banyak kegunaan, salah satunya adalah sebagai aditif bahan bakar. Penelitian ini difokuskan pada perancangan reaktor unggkun trickle skala komersial untuk sintesis GVL dari asam levulinat pada katalis Ru/C. Pemodelan matematis yang digunakan adalah model reaktor unggun trickle aksisimetri dua dimensi untuk perpindahan massa dan momentum di celah unggun, aksisimetri dua dimensi untuk perpindahan energi di dalam unggun, dan satu dimensi untuk perpindahan massa dan di partikel katalis. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan desain reaktor dengan volume paling kecil untuk produksi GVL sebanyak 1.239 ton. Desain reaktor dilakukan melalui simulasi pada COMSOL Multiphysics 5.5, dengan mengubah parameter operasi berupa suhu, tekanan, GHSV, LHSV, dan diameter katalis, sehingga didapatkan kondisi optimal pada masing-masing parameter. Hasilnya, didapatkan parameter operasi optimal dengan suhu 423 K, tekanan 25 bar, GHSV 0.065 s-1, LHSV 0.00117 s-1, diameter katalis 3 mm, diameter reaktor 5 cm, dan panjang reaktor 5 m. Laju alir yang dihasilkan dari reaktor skala komersial dengan kondisi optimal adalah 7.06 kg/hari, sehingga diperlukan 536 buah tube untuk memperoleh kapasitas produksi sebanyak 1.239 ton.

---

Gamma Valerolactone (GVL) is an organic compound derived from levulinic acid that has many uses, one of which is as a fuel additive. This research is focused on designing a commercial scale trickle bed reactor for the synthesis of GVL from levulinic acid on a Ru/C catalyst. The mathematical modelling used is a two-dimensional axisymmetric trickle bed reactor model for mass and momentum transfer in the bed gap, two-dimensional axisymmetric for energy transfer in the bed, and one-dimensional for mass transfer and in the catalyst particles. The objective of this research is to obtain a reactor design with the smallest volume to produce 1,239 tons of GVL. The reactor design was carried out through simulations on COMSOL Multiphysics 5.5, by changing the operating parameters such as temperature, pressure, GHSV, LHSV, and catalyst diameter, so that optimal conditions were obtained for each parameter. As a result, the optimal operating parameters were obtained with temperature 423 K, pressure 25 bar, GHSV 0.065 s-1, LHSV 0.00117 s-1, catalyst diameter 3 mm, reactor diameter 5 cm, and reactor length 5 m. The flow rate produced from a commercial scale reactor with optimal conditions is 7,06 kg/day, so 536 tubes are needed to obtain a production capacity of 1,239 tons."

"Turunan biomassa lignoselulosa dapat diubah menjadi bahan bakar dan berpotensi menjadi sumber bahan bakar alternatif. Asam levulinat (AL) telah diidentifikasi sebagai salah satu turunan biomassa yang bernilai tinggi karena sifatnya yang reaktif dan dapat dengan mudah dan ekonomis dihasilkan dari limbah lignoselulosa. AL dapat diubah menjadi gamma (γ)- valerolactone (GVL), salah satu bahan kimia yang penting dan prekursor untuk biofuel. Logam bimetalik NiFe diimpregnasi dengan persen loading logam sebesar 5% menggunakan metode impregnasi basah. Perbandingan berat Ni terhadap Fe yang diimpregnasi ditentukan dengan perhitungan kemometrik Box-Behnken Design (BBD) yaitu sebesar 1:4, 2.5:2.5 dan 4:1. Katalis NiFe/H-FDU-12 hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan metode karakterisasi zat padat seperti FTIR, XRD, XRF, SAXS, SEM, dan BET SAA. Katalis kemudian diuji aktivitas katalitiknya dalam reaksi siklisasi hidrogenatif asam levulinat dengan metanol sebagai donor H+. Variasi perbandingan berat Ni:Fe, suhu, dan waktu reaksi dilakukan sesuai dengan desain eksperimen BBD untuk penentuan kondisi optimum. Hasil reaksi uji aktivitas katalitik untuk konversi asam levulinat (AL) menjadi gamma-valerolactone (GVL) dengan yield GVL tertinggi sebesar 87.52% dihasilkan menggunakan katalis Ni1Fe4/H-FDU-12 dengan suhu reaksi 180 C selama 2 jam. Metode Box-Behnken digunakan untuk melihat pengaruh variasi perbandingan berat Ni:Fe, suhu, dan waktu terhadap reaksi konversi AL menjadi GVL. Dengan model koefisien linear, ditentukanlah bahwa suhu memiliki pengaruh terbesar dibandingkan faktor lainnya. Dengan mengoptimalkan faktor dalam rentang masing-masing, konversi AL sekitar 98.83%, yield GVL 77.17% dan selektivitas 81.95% dicapai pada kondisi spesifik: ratio Ni:Fe 1:4, suhu reaksi 180 °C, waktu reaksi 3 jam.

---

Lignocellulosic biomass derivatives can be converted into fuel and have the potential to become alternative fuel sources. Levulinic acid (LA) has been identified as one of the high value biomass derivatives due to its reactive nature and can be easily and economically produced from lignocellulosic waste. LA can be converted into gamma (γ)-valerolactone (GVL), an important chemical and a precursor for biofuel. The bimetallic NiFe metal was impregnated with a metal loading percentage of 5% using wet impregnation method. The weight ratio of Ni to Fe impregnation was determined using Box-Behnken Design (BBD) chemometric calculations, resulting in ratios of 1:4, 2.5:2.5, and 4:1. The synthesized NiFe/HFDU- 12 catalysts were characterized using solid-state characterization methods such as FTIR, XRD, XRF, SAXS, SEM, and BET SAA. The catalyst was then tested for its catalytic activity in the hydrogenative cyclization reaction of levulinic acid with methanol as the H+ donor. Variations in the Ni:Fe weight ratio, temperature, and reaction time were conducted according to the BBD experimental design to determine the optimum condition. The results of the catalytic activity test showed that the highest yield of gamma-valerolactone (GVL), reaching 87.52%, was obtained using the Ni1Fe4/H-FDU-12 catalyst at a reaction temperature of 180 °C for 2 hours. The Box-Behnken method was used to assess the influence of variations in the Ni:Fe weight ratio, temperature, and reaction time on the conversion of LA to GVL. Through the linear coefficient model, it was determined that temperature had the greatest influence compared to other factors. By optimizing the factors within their respective ranges, a conversion of approximately 98.83% for LA, a GVL yield of 77.17%, and a selectivity of 81.95% were achieved under specific conditions: Ni:Fe ratio of 1:4, reaction temperature of 180°C, and reaction time of 3 hours."

"Up-Flow Fixed Bed Reactor adaiah suatu unit pengolahan biologis pada kondisi aerob dengan memanfaatkan mikroorganisme dari jenis pertumbuhan melekat (attached Growth Process). Reaktor yang digunakan pada penelitian ini dalam skala laboratorium dengan ukuran tinggi 85 cm + jagaan 25 cm, diameter 15 cm terbuat dari PVC. Media yang digunakan Bio-Ball. Reaktor dilengkapi dengan aerator untuk mensuplai kebutuhan oksigen selama proses nitrifikasi bersangsung, serta pompa untuk mengalirkan iimbah kedalam reaktor dan katup-katup pengatur debit aliran maupun suplai udara. Limbah yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah essence yang dihasilkan P.T Essence berlokasi di Jalan Otista Jakana Timur dengan kandungan ammonium yang cukup tinggi untuk mendukung proses nitrifikasi. Limbah dialirkan dengan debit 6.25 ml/detik dengan detention time 40 menit. Parameter-parameter yang dianalisa adalah ; COD, BOD5, DO, SS, Temperatur, pH, NH4,NO2,NO3. Penelitian dilakukan pada Laboratorium Teknik Penyehatan dan Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Indonesia yang secara keseluruhan memakan waktu kurang lebih 3 bulan yaitu mulai awal Agustus hingga akhir Oktober 1994. Dari hasil penelitian didapatkan efisiensi penurunan COD sebesar 65.09 - 72.45 % dan temperatur penelitian berkisar 24-25°C dengan pH 7-8. Proses nitrifikasi dianalisa dengan mengamati penurunan ammonium yang mencapai 68.82-76.42 %, penurunan nitrit mencapai 68.43-76.82 % dan peningkatan nitrat mencapai 60.82-69.22%, menunjukkan bahwa proses nitrifikasi berjalan cukup baik."

"This book analyzes conventional fixed-bed reactors such as trickle-bed, bubble (packed) column, and multitubular reactors with regard to process efficiency, design and safety. It is shown that these reactors do not possess any substantial potential for improving industrial processes. Modern concepts in mass transfer, kinetics and process design are applied to process development. In light of the given analysis, new approaches to the development of technologies based on innovative principles are elucidated. For the first time, first-hand knowledge about two-zone model, oscillation theory, map of the energy dissipation is presented in full."