Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Hydrogen is one of chemical industry feedstock and automobile fuel, which is commonly produced by electrolysis. Electrolysis, however, has several constraints that are primarily due to its large energy requirement. Plasma electrolysis is a breakthrough method that not only improves hydrogen production but also suppresses energy consumption. This research has been conducted to investigate the effectiveness of plasma electrolysis on hydrogen product quantity and energy consumption by varying the voltage and glycerol concentration. The results of this research showed that an increase in voltage led to increased hydrogen production and energy consumption; the addition of glycerol caused a decrease in hydrogen production but still resulted in an increase in energy consumption. The process effectiveness of plasma electrolysis at 300V and 0.1M KOH was 8.1 times higher than Faraday electrolysis."

"Limbah fenol seringkali mencemari air dan tanah, mengakibatkan pencemaran yang merugikan bagi ekosistem serta menyebabkan risiko serius terhadap kesehatan manusia. Metode elektrolisis plasma adalah salah satu cara efektif untuk menanggulangi masalah limbah ini. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi daya pada tegangan tetap, konsentrasi awal limbah, dan penggunaan elektroda stainless steel SS-316 terhadap efektivitas proses yang meliputi fenomena pembentukkan plasma, degradasi limbah fenol, dan ketergerusan anoda. Dalam penelitian ini, udara diinjeksikan melalui katoda menggunakan lengkungan yang akan mengarahkan udara langsung ke zona terbentuknya plasma di anoda. Penelitian dilakukan dengan reaktor 1,2 L menggunakan variasi daya 250 W, 300 W, dan 350 W; dan variasi konsentrasi awal limbah 100 ppm, 200 ppm, dan 300 ppm W dengan elektrolit K2SO4 0,02 M. Pada penelitian ini, didapat hasil degradasi yang lebih baik oleh elektroda stainless steel dibandingkan tungsten. Selama 30 menit, SS-316 mampu mendegradasi fenol hingga 99% sedangkan tungsten hanya mencapai 84%. Sementara itu, ketergerusan tungsten jauh lebih besar dibandingkan SS-316. Pada percobaan ini, hasil degradasi tertinggi mencapai 99,9% yang didapat pada kondisi 350 W, konsentrasi limbah fenol 100 ppm, tegangan 550 V, dan dengan penambahan Fe2+ 20 ppm. Pada kondisi optimum ini juga didapatkan penurunan COD sebesar 85,65% dan terdapat produk samping berupa amonia sebesar 5,25 mmol dan nitrat sebesar 0,34 mmol yang terukur pada menit ke-30.

---

Phenolic waste often pollutes the air and soil, resulting in pollution that is detrimental to ecosystems and poses serious risks to human health. The plasma electrolysis method is one effective way to overcome this waste problem. This research aims to determine the effect of power variations at a fixed voltage, initial waste concentration, and the use of SS-316 stainless steel electrodes on the effectiveness of the process which includes plasma formation phenomena, phenol waste degradation, and anode erosion. In this research, air is injected through the cathode using an arch that will direct the air directly to the plasma formation zone at the anode. The research was carried out with a 1.2 L reactor using power variations of 250 W, 300 W, and 350 W; and variations in initial waste concentration of 100 ppm, 200 ppm, and 300 ppm W with 0.02 M K2SO4 electrolyte. In this research, better degradation results were obtained by stainless steel electrodes compared to tungsten. For 30 minutes, SS-316 was able to degrade phenol up to 99% while tungsten only reached 84%. Meanwhile, the abrasiveness of tungsten is much greater than that of SS-316. In this experiment, the highest degradation results reached 99.9% which were obtained under conditions of 350 W, waste phenol concentration of 100 ppm, voltage of 550 V, and with the addition of Fe2+ 20 ppm. Under these optimum conditions, COD was also reduced by 85.65% and there were by-products in the form of ammonia of 5.25 mmol and nitrate of 0.34 mmol as measured at the 30th minute."

"Karet alam (lateks) merupakan polimer yang memiliki karakteristik sifat mekanik yang sangat baik dalam segi kelenturan, namun buruk dari segi modulus kekakuan. Sedangkan 'starch' adalah polimer hidrokarbon yang banyak digunakan sebagai penguat untuk meningkatkan sifat mekanik seperti modulus kekakuan. Pembentukkan lateks-'starch' hibrida melalui reaksi pencangkokan merupakan solusi untuk meningkatkan sifat mekanik lateks. Namun, perbedaan kepolaran menyebabkan keduanya sulit untuk dicampurkan. Salah satu metode yang dapat mengatasi permasalahan tersebut adalah 'glow discharge electrolysis plasma' (GDEP) yang menghasilkan energi tinggi pada prosesnya sehingga dapat memicu terbentuknya ikatan. Proses sintesis dengan metode elektrolisis plasma dilakukan menggunakan plasma katodik dengan konsentrasi lateks 1%-wt, rasio lateks:starch sebesar 100:25, elektrolit Na₂SO₄ 0,02 M, selama 30 menit, dengan temperatur dijaga 60 ^oC. Pada penelitian ini akan diteliti secara lebih spesifik mengenai pengaruh dari konsentrasi aditif etanol (5%vol dan 10%vol), penggunaan material elektroda yang berbeda (tungsten-stainless steel dan tungsten-grafit), serta peningkatan tegangan operasi (340; 370; 400 volt) terhadap perolehan 'yield 'lateks-'starch 'hibrida. Hasil optimal yang didapatkan mencapai 88,996% dimana kondisi operasi optimal menggunakan elektroda tungsten-grafit, tanpa penambahan etanol, dengan tegangan 400 volt.

---

Natural rubber (latex) is a polymer which has excellent mechanical properties in terms of flexibility, but poor of stiffness modulus. While starch is a polymer that widely used to improve mechanical properties such as stiffness modulus. The formation of latex-starch hybrid through grafting reactions is a solution to improve the mechanical properties of latex. However, polarity differences caused both of them to be difficult to mix. One method that can overcome this problem is plasma glow discharge electrolysis (GDEP) which produces high energy in the process so it can trigger the formation of bonds. The synthesis process was carried out using cathodic plasma with 1% -wt concentration of latex, the ratio of latex: starch was 100: 25, electrolyte Na₂SO₄ 0.02 M, 30 minutes reaction, with temperatures maintained at 60 ^oC. In this study, we will examine more specifically the effects of ethanol additives concentration (5 vol% and 10% vol), different electrode materials used (tungsten-stainless steel and tungsten-graphite), and increasing operating voltage (340; 370; 400 volts) to the yield of latex-starch hybrid. The optimal results obtained reached 88.996% where the optimal operating conditions using tungsten-graphite electrodes, without the addition of ethanol, with a voltage of 400 volts."

"Limbah cair amonia merupakan salah satu polutan yang mencemari sungai. Salah satu sumber limbah cair amonia di sungai ialah dari perusahaan pupuk, salah satu contohnya adalah limbah dari PT. Pupuk Iskandar Muda (PT. PIM) Lhokseumawe sebesar 282,722 ppm, perlu dilakukan reduksi amonia agar tidak mencemari linkungan perairan. Teknologi elektrolisis plasma udara merupakan green technology yang dapat mendegradasi limbah amonia menjadi pupuk nitrat cair dengan dihasilkannya spesies unik yang bersifat reaktif, seperti radikal OH. Mekanisme degradasinya ialah limbah amonia tersebut akan teroksidasi menjadi pupuk nitrat cair oleh radikal OH yang dihasilkan dari elektrolisis plasma. Dengan menggunakan teknologi ini selain bisa mereduksi kadar amonia agar aman bagi lingkungan, bisa juga menjadikan limbah tersebut sebagai keuntungan karena dikonversi menjadi pupuk nitrat yang sangat bermanfaat bagi tanaman dan memiliki nilai jual di pasaran. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses degradasi limbah amonia dan sintesis pupuk nitrat cair melalui teknologi Air Plasma Electrolysis dengan pengaruh penambahan ion Fe2+, pH larutan, tegangan serta diameter anoda. Metode ini dilakukan pada reaktor batch menggunakan penambahan ion Fe2+ dengan variasi konsentrasi 10 ppm; 30 ppm; 50 ppm, pH larutan dengan variasi 9,3; 10,3; 11,3, tegangan operasi dengan variasi 850 V; 900 V; 950 V, dan diameter anoda dengan variasi 1 mm; 1,6 mm. Hasil penelitian pada kondisi maksimum yaitu degradasi limbah amonia sebesar 57,23% atau sebanyak 14,65 mmol amonia dan produksi nitrat yaitu 1334 ppm atau 27,97 mmol menggunakan larutan amonium sulfat 300 ppm, pH awal 11,3 pada daya 285 Watt, laju alir udara 1 lpm, diameter anoda 1,6 mm, suhu operasi 50 oC, kedalaman anoda 2,5 cm, penambahan ion Fe2+ 50 ppm serta dilakukan dalam waktu 90 menit.

---

Amonia liquid waste is one of the pollutants that pollute rivers. One source of amonia liquid waste in rivers is from fertilizer companies, one example is waste from PT. Iskandar Muda (PT. PIM) Lhokseumawe fertilizer is 282,722 ppm, it is necessary to reduce amonia so as not to pollute the aquatic environment. Air plasma electrolysis technology is a green technology that can degrade amonia waste into liquid nitrate fertilizer by producing unique reactive species, such as OH radicals. The degradation mechanism is that the amonia waste will be oxidized into liquid nitrate fertilizer by OH radicals generated from plasma electrolysis. By using this technology, besides being able to reduce amonia levels to be safe for the environment, it can also make the waste an advantage because it is converted into nitrate fertilizer which is very beneficial for plants and has a selling value in the market. This study aims to determine the process of degradation of amonia waste and the synthesis of liquid nitrate fertilizer through Air Plasma Electrolysis technology with the effect of adding Fe2+ ions, solution pH, voltage and anode diameter. This method was carried out in a batch reactor using the addition of Fe2+ ions with a concentration variation of 10 ppm; 30 ppm; 50 ppm, the pH of the solution with a variation of 9.3; 10.3; 11.3, operating voltage with a variation of 850 V; 900 V; 950 V, and anode diameter with a variation of 1 mm; 1.6 mm. The results of the study at the maximum condition that the degradation of amonia waste was 57.23% or as much as 14.65 mmol amonia and nitrate production was 1334 ppm or 27.97 mmol using a 300 ppm ammonium sulfate solution, initial pH 11.3 at 285 Watts, the rate of air flow 1 lpm, anode diameter of 1.6 mm, operating temperature 50 oC, anode depth of 2.5 cm, addition of 50 ppm Fe2+ ions and carried out within 90 minutes"

"Asam formiat adalah bahan baku produk kimia yang sangat dibutuhkan bagi industri farmasi dan karet. Sebesar 81 % kebutuhan asam formiat dengan yield yang tinggi dipenuhi oleh proses hidrolisis metil formiat. Akan tetapi, proses ini membutuhkan konsumsi energi yang tinggi dan kinetika reaksinya yang lambat. Oleh karena itu, penelitian elektrolisis plasma ini dilakukan dengan tujuan untuk mempelajari variabel proses daya, jarak elektroda, penambahan laju alir injeksi udara, dan fungsi katoda yang optimum dalam menyintesis asam formiat dengan ramah lingkungan. Penelitian ini menguji pengaruh variasi daya pada tegangan yang sama (Daya 400; 500; dan 600 Watt), variasi jarak katoda terhadap anoda (0,5 cm; 1 cm; dan 1,5 cm), variasi penambahan laju alir injeksi udara (0; 0,8 lpm), dan fungsi katoda, yaitu sebagai katoda sebagai injektor U Hollow dan katoda terpisah. Pengujian dilakukan dengan desain injeksi udara terbaru, yaitu injektor U Hollow untuk mengatasi permasalahan operasional pada desain injeksi udara generasi sebelumnya. Pada penelitian ini, kondisi operasi optimum untuk membentuk asam formiat dicapai dengan daya 600 Watt, jarak katoda terhadap anoda sebesar 1 cm, laju alir injeksi udara 0,8 lpm selama 45 menit, yaitu sebesar 8,96 mmol. Selain itu, dihasilkan juga produk samping terbanyak kedua, yaitu produksi nitrat sebesar 1,5 mmol.

---

Formic acid is a highly demanded raw material in the pharmaceutical and rubber industries. Approximately 81% of the demand for high-yield formic acid is met through the hydrolysis of methyl formate. However, this process is energy-intensive and characterized by slow reaction kinetics. Therefore, research into plasma electrolysis is necessary to explore the optimal process variables, such as power, electrode distance, air injection flow rate, and cathode function, for synthesizing formic acid in a more environmentally friendly manner. This study examines the effects of varying power at the same voltage (400, 500, and 600 Watts), the distance between the cathode and anode (0.5 cm, 1 cm, and 1.5 cm), air injection flow rate (0 and 0.8 lpm), and the cathode function, including bifunctional and separate cathodes. Testing was conducted using a new air injection design, the U Hollow injector, to address operational issues found in previous air injection designs. In this study, the optimal operating conditions for formic acid synthesis were achieved at 600 Watts of power, a 1 cm distance between the cathode and anode, an air injection flow rate of 0.8 lpm over 45 minutes, resulting in 8.96 mmol of formic acid. Additionally, nitrate, the second most abundant byproduct, was produced at 1.5 mmol."

"Amonia dan nitrat yang dapat diolah menjadi pupuk dapat dihasilkan sekaligus dalam satu reaktor yang sama menggunakan metode elektrolisis plasma dengan injeksi udara. Salah satu permasalahan dalam proses elektrolisis plasma adalah erosi elektroda. Melalui penelitian ini, kinerja dan efektivitas stainless steel sebagai elektroda tempat terbentuknya plasma diamati dengan meninjau yield produk, konsumsi energi, dan erosi elektroda. Penelitian ini menguji pengaruh variasi konsentrasi larutan elektrolit Na2SO4 (0,01; 0,02; dan 0,04 M) dan konsentrasi aditif Fe2 (0; 15; 30; dan 45 ppm) pada daya 500; 600; dan 700 watt dengan bantuan injeksi udara 0,4; 0,6; 0,8; 1; dan 1,2 lpm terhadap efektivitas proses. Pengujian dilakukan pada rangkaian reaktor elektrolisis plasma yang dilengkapi trap cell untuk menangkap gas yang terlepas selama proses. Pada penelitian ini, kondisi operasi optimum untuk membentuk nitrat dicapai dengan menggunakan 0,01 M Na2SO4 pada laju alir udara 1 lpm, daya 600 watt, dan penambahan Fe2 30 ppm. Kondisi tersebut mampu menghasilkan 31,91 mmol nitrat dan 0,3 mmol amonia dan juga didapatkan produk samping 0,052 hidrogen peroksida dan 0,332 mmol hidrogen dengan energi spesifik 33,84 kJ/mmol dan erosi elektroda 0,12 gram. Selain itu, melalui penelitian ini, kinerja dan efektivitas elektroda stainless steel sebagai elektroda tempat terbentuknya plasma telah terbukti dan menjanjikan untuk digunakan dalam elektrolisis plasma.

---

This study investigates the simultaneous production of ammonia and nitrate, both essential components of fertilizers, through plasma electrolysis with air injection. The erosion of electrodes poses a significant challenge in the plasma electrolysis process. The performance and effectiveness of stainless steel electrodes in plasma formation are examined, considering aspects such as product yield, energy consumption, and electrode erosion. The research explores the impact of varying concentrations of Na2SO4 electrolyte solution (0.01 M, 0.02 M, and 0.04 M) and Fe2+ ion concentrations (0 ppm, 15 ppm, 30 ppm, and 45 ppm) at different power levels (500 W, 600 W, and 700 W) with air injection rates of 0.4 lpm, 0.6 lpm, 0.8 lpm, 1 lpm, and 1.2 lpm on the effectiveness of the plasma electrolysis process. Experimental tests are conducted using a plasma electrolysis reaktor equipped with a gas trap cell for precise gas collection. The optimal operating conditions for nitrate synthesis are identified as a Na2SO4 electrolyte concentration of 0.01 M, an air flow rate of 1 lpm, a power level of 600 W, and a Fe2+ addition of 30 ppm. Under these optimized conditions, the plasma electrolysis process successfully yielded 31.91 mmol of nitrate and 0.3 mmol of ammonia. Additionally, by-products of 0.052 mmol of hydrogen peroxide and 0.332 mmol of hydrogen were obtained. The specific energy consumption for the process is measured as 33.84 kJ/mmol and the electrode erosion is determined to be 0.12 grams. The findings of this study demonstrate the excellent performance of stainless steel electrodes and their potential for practical applications in plasma formation."

"Hidrogen merupakan salah satu bahan baku pada industri kimia dan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor. Gas hidrogen memiliki banyak keunggulan dibanding bahan bakar lainnya. Gas hidrogen banyak diperoleh dari proses elektrolisis yang memerlukan energi listrik yang besar. Elektrolisis plasma adalah teknologi baru dalam meningkatkan produktifitas hidrogen sekaligus menekan kebutuhan listrik. Penelitian ini menguji efektivitas proses elektrolisis plasma pada reaktor ganda yang dinyatakan sebagai jumlah produk hidrogen per konsumsi energi listrik dengan memvariasikan tegangan listrik dan konsentrasi larutan KOH. Efektivitas yang diperoleh dibandingkan dengan elektrolisis Faraday dan reaktor tunggal elektrolisis plasma. Hasil percobaan menunjukkkan kenaikan konsentrasi dan tegangan menyebabkan kenaikan jumlah produk hidrogen. Proses elektrolisis plasma pada penelitian ini meningkatkan efektivitas proses hingga mencapai 15 kali reaktor tunggal (270,23 mmol/s), nilai G(H2) mencapai 7 kalinya (13,34 mol/mol), dengan konsumsi energi (Wr) namun tidak ada perbedaan signifikan dengan reaktor tunggal (764,8 kJ/L).

---

Hydrogen is one of chemical industry feedstock and also a fuel for automobile. Hydrogen have many advantages if compared with others fuel. Hydrogen is commonly produced by electrolysis which consumes a great deal of energy. Plasma electrolysis is a new technology which is able to improve hydrogen productivity and also suppress energy consumption. This research tested plasma electrolysis effectivity at double reactor which is stated as hydrogen product quantity per electrical energy consumption by varying electrical voltage and KOH solution concentration. Process effectivity was compared to Faraday electrolysis and single reactor effectivity. The result shows that the escalation in solution concentration and voltage can cause an increase in hydrogen product quantity. Plasma electrolysis in this research improved the effectivity 15 times compared with single reactor (270,23 mmol/s), G hydrogen reached 7 times (13,34 mol/mol), however energy consumption (Wr) not significantly different with single reactor (764,8 kJ/L)."

"Konsumsi energi proses produksi klor alkali yang tinggi mendorong perlu dilakukannya peningkatan efisiensi proses. Elektrolisis plasma merupakan modifikasi proses elektrolisis yang dapat meningkatkan nilai produksi dan efisiensi energi hingga berkali-kali lipat. Penelitian ini menggunakan larutan kalium klorida sebagai bahan baku elektrolisis untuk memproduksi gas klor sebagai produk utama. Pada penelitian ini, berbagai fenomena terkait pembentukan plasma dijelaskan, seperti intensitas warna, penurunan nilai arus, dan pengaruh ketinggian elektroda. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi tertinggi didapat pada konsentrasi tertinggi dan tegangan 400 V dengan peningkatan efisiensi terhadap proses elektrolisis mencapai 13 kali lebih besar.

---

High energy consumption of chlor-alkali process encourage the importance of the efficiency improvement. Plasma electrolysis is a modification of electrolysis method that can increase productiviy and efficiency level up to several times. This study uses a solution of potassium chloride as a raw material to produce chlorine gas as the main product.

In this study, various phenomena related to plasma formation are described, such as color intensity, decreasing of the current value, and the influence of the electrode height. The results showed the highest efficiency obtained at the highest concentration and 400 volt with an increase in the efficiency of the electrolysis process at 13 times greater."

"Sektor industri klor-alkali merupakan salah satu sektor industri penting dalam industri kimia. Akan tetapi, sektor industri klor-alkali merupakan salah satu sektor industri yang mengonsumsi energi listrik paling banyak dikarenakan proses produksinya menggunakan proses elektrolisis. Elektrolisis plasma merupakan metode yang dapat diterapkan dalam aplikasi produksi klor-alkali dan mampu mengurangi konsumsi hingga beberapa kali lipat. Dalam penelitian sebelumnya, dalam produksi hidrogen dari air, elektrolisis plasma mampu mengurangi energi jauh dibandingkan energi yang digunakan pada elektrolisis konvensional. Pada penelitian ini, teknologi elektrolisis plasma akan diaplikasikan pada elektrolisis klor-alkali. Penerapan teknologi elektrolisis plasma pada elektrolisis klor-alkali akan membentuk spesi aktif radikal dari NaCl dan H2O yang akan membuat produktivitas proses akan meningkat. Produk yang dihasilkan akan diukur dan akan dibandingkan dengan hasil pada elektrolisis konvensional. Kemudian, konsumsi energi yang digunakan akan diukur dan akan dilihat efisiensinya.

---

Chlor-alkali industry sector is one of the important industrial sectors in the chemical industry. However, the chlor-alkali industry is one of the industry sectors that consume the most electrical energy due to the production using the process of electrolysis. Plasma electrolysis is a method that can be applied in the production of chlor-alkali and can reduce energy consumption several times. In previous research, the production of hydrogen from water, plasma electrolysis can reduce much energy than the energy used in conventional electrolysis.

In this study, plasma electrolysis technology will be applied to the chlor-alkali electrolysis. The application of plasma electrolysis technology in chlor-alkali electrolysis would form the active radical species of NaCl and H2O which will increase the productivity. The resulting product will be measured and compared with results in conventional electrolysis. Then, the efficiency of energy consumption will be observed."

"ABSTRAKElektrolisis plasma adalah salah satu teknologi yang menghasilkan gas hidrogendalam jumlah besar dengan kebutuhan listrik yang rendah. Penelitian inidilakukan untuk mendapatkan gas hidrogen dalam jumlah besar dengan konsumsilistrik yang rendah dengan memvariasikan konsentrasi KOH dan aditif etanol,tegangan, dan posisi katoda. Penelitian berhasil mendapatkan produksi hidrogenhingga 55,35 mmol / menit dan konsumsi energi 1,135 kJ / mmol. Proseselektrolisis plasma akan lebih efektif jika dilakukan pada tegangan tinggi denganposisi katoda tercelup hingga ujungnya menyentuh permukaan larutan.

---

AbstractPlasma electrolysis is one of the technologies that produce large quantities ofhydrogen gas while lowering demand for electricity. The study did to get highquantity of hydrogen gas with low power consumption with variation of KOHconcentration and additive ethanol, voltage, and the position of the cathode. Theexperiment results obtain the hydrogen production up to 55.35 mmol / min and theconsumption energy of 1.135 kJ / mmol. Plasma electrolysis process moreeffective at high voltage and cathode immersed up to its end touching the surfacesolution."