Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Co-pirolisis termal antara bonggol jagung dan PP pada laju pemanasan rendah telah berhasil memisahkan bio-oil fasa oksigenat dan non-oksigenat secara spontan. Pada co-pirolisis, PP dapat mengambil oksigen dari bio-oil untuk mengkonversi sebagian bio-oil menjadi fasa non-oksigenat sehingga dapat berkontribusi dalam perengkahan PP. Namun, kemampuan PP untuk mengubah oksigen sangat lemah. Pada penelitian ini, zeolit digunakan sebagai katalis pada co-pirolisis bonggol jagung dan PP pada laju pemanasan rendah guna mengurangi energy aktivasi dari pirolisis PP, sehingga akan mengurangi suhu dekomposisi massa PP hingga kurang dari 400 oC. pada penelitian sebelumnya, belum pernah ada katalitik pirolisis menggunakan laju pemanasan rendah untuk meningkatkan yield fase non-oksigenat pada co-pirolisis biomass dan PP. Penelitian ini dilakukan di reaktor berpengaduk dengan laju pemanasan 5 oC/menit dan suhu pirolisis 500 oC. komposisi umpan yang digunakan adalah 0; 50 dan 100%PP. Katalis yang digunakan adalah katalis zeolit alam dan zeolit sintetik ZSM-5 dengan dua rasio Si/Al yang berbeda yaitu 38 dan 70. Penggunaan katalis menghasilkan produk senyawa alifatik seperti metil, metilen dan methin yang tingggi. Dengan penambahan tipe katalis zeolit ZSM-5 produksi dari alilik yang merupaan rantai yang berhubungan dengan alkena berkurang. Apabila dilhat dari kualitas bio-oil, sebagian besar fraksi bio-oil non-polar memiliki nilai HHV yang hampir sama atau sedikit lebih tinggi dari bahan bakar komersial yaitu diesel dan gasoline. Selain itu apabila dilihat dari nilai BI (Branching Index) bio-oil fraksi non-polar menghasilkan rantai karbon lurus dengan cabang yang lebih banyak apabila dibandingkan dengan bahan bakar komersial. Dari perbandingan HHV dan BI, nilai HHV dan BI bio-oil fraksi non-polar lebih mendekati nilai HHV dan BI dari gasoline komersial. ......Thermal co-pyrolysis of corn cobs and polypropylene (PP) at low heating rate has succeeded in separating bio-oil produced between oxygenated and non-oxygenated phases spontaneously. In co-pyrolysis, PP can sequester oxygen from bio-oil to convert part of bio-oil to non-oxygenated phase and can contribute partly non-oxygenated phase by PP carbon chain cracking. However, the capability of PP pyrolates to sequester oxygen is still low. In present work, zeolite catalyst was introduced in co-pyrolysis of corn cobs and PP at low heating rate, in order to reduce activation energy of PP pyrolysis and therefore reducing the lowest temperature of PP mass decomposition to less than 400oC. There has been no research previously conducted to employ catalytic co-pyrolysis at low heating rate to improve non-oxygenated phase yield in co-pyrolysis of biomass-plastic. The present co-pyrolysis work was carried out in a stirred tank reactor at heating rate of 5oC/min and maximum temperature of 500oC. The composition of feed was varied at 0, 50 and 100%PP in the mixture of corn cob particles and PP granules. There were two types of zeolite catalysts used in this experiment, natural zeolite and ZSM-5 with two different ratio, 38 and 70. Utilization of catalyst generated high amount of aliphatic moieties, i.e. methyl, methine and methylene. With ZSM-5 catalyst utilization, production of allyl decreased. Most of non-polar bio-oil fractions have similar or slightly higher higher heating values (HHVs) compared to those of commercial fuels. Branching index (BI) values of non-polar phase of bio-oil generated traight carbon chain with higher branches compared to those commercial fuels. From the comparison of HHV and BI value, non-polar phase of bio-oil generate HHV and BI value closer to commercial gasoline.

Abstrak :
Zeolit NaY berbasis mineral alam berhasil disintesis dari zeolit alam Bayat Klaten dan kaolin Bangka sebagai sumber alumina dan silikanya. Zeolit NaY disintesis setelah material sintesisnya: zeolit alam Bayat Klaten dan kaolin Bangka di pretreatment terlebih dahulu dengan perlakuan : aktivasi, purifikasi, fragmentasi untuk zeolit alam Bayat, dan ekstraksi silika dari kaolin Bangka. Kemudian zeolit NaY disintesis menggunakan material hasil pretreatment menggunakan teknik seeding dan metode hidrotermal dengan rasio molar dan variasi waktu kristalisasi satu hari dan dua hari. Berdasarkan pola XRD diperoleh zeolit NaY berbasis bahan alam yang menunjukkan puncak khas zeolit NaY pada 2θ = 6,3o ; 15,6o ; dan 24,9o dengan rasio Si/Al sebesar 4,1. Kemudian zeolit NaY berbasis bahan alam dimodifikasi menjadi bentuk H+ menggunakan metode pertukaran kation untuk memperbanyak situs asam dan meningkatkan kemampuan katalitiknya sebagai katalis perengkahan n-heksadekana. Zeolit HY hasil modifikasi zeolit NaY kemudian diaplikasikan sebagai katalis perengkahan n-heksadekana. Dengan hasil konversi, yield, dan selektivitas produk gasolin berturut-turut sebesar 59,80%, 59,80%, dan 98,53%. Berdasarkan hasil ini, dapat disimpulkan bahwa zeolit HY berbasis mineral alam memiliki kemampuan selektivitas yang hampir serupa dan dapat dibandingkan dengan zeolit HY sintetik. ......NaY zeolite based on natural minerals was successfully synthesized from Klaten Bayat natural zeolite and Bangka kaolin as a source of alumina and silica. NaY zeolite is synthesized after its synthesis material: Klaten's natural Baye zeolite and Bangka kaolin are pretreated with treatment: activation, purification, fragmentation for Bayat natural zeolite, and silica extraction from Bangka kaolin. Then NaY zeolite was synthesized using pretreatment material using seeding technique and hydrothermal method with molar ratio and variation of crystallization time of one day and two days. Based on the XRD pattern obtained by natural NaY zeolite which shows the typical peak of NaY zeolite at 2θ = 6.3o; 15.6o; and 24.9 o with a Si / Al ratio of 4.1. Then zeolite NaY based on natural ingredients was modified to form H + using cation exchange method to increase the acidic site and increase its catalytic ability as a catalyst for n-hexadecane cracking. Zeolite HY modified from zYolite NaY was then applied as a catalyst for n-hexadecane cracking. With the results of conversion, yield, and selectivity of gasoline products respectively 59.80%, 59.80%, and 98.53%. Based on these results, it can be concluded that natural mineral-based HY zeolites have almost similar selectivity and can be compared with synthetic HY zeolites.

Abstrak :
Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi kemungkinan menciptakan nilai tambah yang sangat besar pada sumber daya sabut kelapa yang selama ini dianggap sebagai limbah. Salah satu nilai tambah yang dapat dihasilkan dari sabut kelapa adalah bio-oil yang kaya akan senyawa aromatik. Senyawa kaya aromatik dalam bio-oil telah berhasil diproduksi melalui proses pirolisis katalitik dengan bantuan katalis ZSM-5 terimpregnasi logam Nikel dan Seng. Pirolisis adalah perengkahan termal non-oksigen dari bahan organik. Produk pirolisis atau dikenal sebagai bio-oil digunakan sebagai bahan bakar alternatif. Namun, seiring perkembangan zaman bio-oil dapat digunakan sebagai bahan baku dalam proses pembuatan banyak produk petrokimia karena memiliki senyawa aromatik. Aromatik adalah zat kimia berbentuk cincin yang dapat ditemukan dalam biomassa yang kaya lignoselulosa. Aromatik bio-oil diperoleh dari proses pirolisis katalitik limbah sabut kelapa dengan menggunakan bantuan katalis untuk memaksimalkan komposisi senyawa aromatik. Sabut kelapa dipotong dan digiling dalam persiapan-awal ke ukuran yang diinginkan. Katalis yang diimpregnasi Zn/ZSM-5 dan Ni/ZSM-5 yang telah dikarakterisasi oleh XRD (X-Ray Diffraction) digunakan untuk memaksimalkan yield dari senyawa aromatik, juga luas permukaan spesifik katalis menggunakan analisis Branauer Emmet Teller (BET). Proses pirolisis katalitik berlangsung di reaktor silinder unggun diam yang dilengkapi dengan tungku sebagai sumber panas. Produk yang keluar dari reaktor dikondensasi dengan menggunakan air dingin dan aseton. FTIR (Fourier Transform Infrared) dan GCMS (Gas Chromatography-Mass Spectrometer) berfungsi sebagai instrumen analitik untuk mengidentifikasi keberadaan dan kuantitas kelompok aromatik dalam bio-oil. BTX (Benzena, Toluena dan Xilena) sebagai senyawa aromatik dalam bio-oil telah diidentifikasi melalui analisis FTIR. Nikel dengan 5% berat loading adalah komponen aktif utama dalam katalis ZSM-5 yang diimpregnasi karena kinerjanya dalam menghasilkan yield tertinggi dari bio-oil aromatik sebesar 38,90%, pada suhu reaksi 450°C. Senyawa kaya aromatik dari bio-oil sebagai hasil penelitian ini dapat dianggap sebagai penemuan baru dalam menciptakan nilai tambah yang sangat besar pada sumber daya alam asli Indonesia, yang memiliki risiko minimal terhadap manusia dan lingkungan, dan dapat didaur ulang tanpa polusi.

---

This study is aimed to explore the possibility of creating enormous added value on coconut fiber resources which was so far considered as wastes. One of the added value of coconut fiber that can be created is bio-oil which rich in aromatic compounds. The rich-aromatic compounds within bio-oil has been produced successfully by the catalytic pyrolysis process which supported by impregnated ZSM-5 catalyst of Nickel and Zinc. Pyrolysis is a non-oxygen thermal cracking of organic materials. Pyrolysis product or known as bio-oil is used as an alternative fuel. However, as the era progresses bio-oil can be used as raw materials in manufacturing process of many petrochemical products because it has aromatic compounds. Aromatic is a shaped-ring chemical substance that can be found in lignocellulosic-rich biomass. Aromatic bio-oil is obtained from catalytic pyrolysis process of waste coconut fiber with the aid of using catalysts to maximize the composition of aromatic compounds. Coconut fiber is cut and grind in pre-treatment to the desirable size. Impregnated catalysts Zn/ZSM-5 and Ni/ZSM-5 that have been characterized by XRD (X-Ray Diffraction) are used to maximize the yield of aromatic compounds, and also specific surface area using Branauer Emmet Teller (BET) analysis. The catalytic pyrolysis process takes place in a fixed bed turbular reactor equipped with a furnace as a heat source. The product coming out of the reactor is condensed by using cold water and aceton. FTIR (Fourier Transform Infrared) and GCMS (Gas Chromatography-Mass Spectrometer) serve as analytical instruments in order to identify the presence and the quantity of aromatic group in bio-oil. BTX (Benzene, Toluene and Xylene) as aromatic compounds within bio-oil has been identified through the FTIR analysis. Nickel of 5% weight loading is the main active component within impregnated ZSM-5 catalysts due to its performance in producing the highest yield of aromatic bio-oil as of 38.90%, at the reaction temperature of 450°C. The aromatic-rich compounds of bio-oil as results of this study could be considered as a new invention of creating enormous added value on Indonesia original natural resources, which has a minimal risk to humans and the environment, and can be recycled without pollution.

Abstrak :
Penelitian sebelumnya tentang sintesis hidrokarbon fraksi C3 dan C4 dari minyak kelapa sawit (CPO) menggunakan katalis zeolit RCC (Residue Catalytic Cracking) menunjukkan adanya kompetisi reaksi antara perengkahan gugus C=O dan hidrokarbon rantai panjang. Pada penelitian ini dilakukan perengkahan katalitik dua tahap agar menghindari kompetisi reaksi sehingga dapat mengoptimalkan yield C3-C4. Reaksi tahap pertama dilakukan pada suhu 350_C dan tahap kedua pada 370_C. Penelitian ini dilakukan pada fasa cair dan tekanan atmosfer menggunakan katalis zeolit RCC. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa perengkahan katalitik dua tahap tidak dapat menghindari terjadinya kompetisi reaksi perengkahan gugus C=O yang menghasilkan CO2 dan perengkahan hidrokarbon rantai panjang yang menghasilkan C3 dan C4 karena katalis memiliki selektifitas yang hampir sama. Pada tahap pertama dan kedua selalu terdapat produk hidrokarbon C3-C4 dan CO2. Pada penelitian ini didapatkan yield hidrokarbon C3 dan C4 sebesar 18% volum pada rasio massa CPO/katalis 75:1. Didapatkan pula katalis mengalami deaktivasi pada 20 menit waktu perengkahan. Sehingga untuk mengoptimalkan produk C3-C4 katalis harus diregenerasi setiap 30 menit.

---

Previous Research about synthesis hydrocarbon C3 and C4 fraction from palm oil (CPO) using zeolite catalytic cracking shows existence of reaction competition between C=O function cracking and long chain hydrocarbon cracking. In order to avoid competition reaction which mention above, this research use two stage zeolite catalytic cracking reaction. First stage happens at 350_C and second stage at 370_C. This research is conducted at liquid phase and atmosphere pressure uses RCC (Residue Catalytic Cracking) zeolite catalyst. This research result indicates that two stage zeolite catalytic cracking reaction can't avoid reaction competition between C=O function cracking produce CO2 and long chain hydrocarbon cracking produce C3 and C4. This result happens because catalyst has almost same selectivity. CO2 and C3-C4 always be produced in first stage and second stage. This research got 18% volume C3 and C4 at CPO/catalyst mass ratio 75:1. Beside that, research found that catalyst was deactivated after 20 minute at cracking temperature. Base on this fact, catalyst must be regenerated every 30 minutes to optimize C3 and C4 yield.

Abstrak :
Penelitian sebelumnya tentang sintesis hidrokarbon fraksi C4 dari minyak jarak (SJO) menggunakan katalis zeolit menunjukkan terjadinya penurunan yield C4 akibat deaktivasi katalis. Dalam penelitian ini dilakukan optimasi sintesis hidrokarbon fraksi C4 dengan meningkatkan suhu pemasukan katalis menjadi 320°C dan melakukan sistem siklus pergantian katalis. Reaksi dilakukan pada pada fasa cair dan tekanan atmosferik dalam reaktor tumpak, dengan suhu reaksi 340°C dan rasio massa katalis/SJO sebesar 1:100. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa sistem siklus pergantian katalis dapat meningkatkan yield C4, dimana kondisi optimal reaksi perengkahan katalitik berupa 5 siklus reaksi perengkahan katalitik dengan waktu reaksi total 335 menit dan yield C4 rata-rata sebesar 29,6%. ......Past research regarding hydrocarbon fraction C4 synthesis from Jatropha oil (SJO) by using Zeolit catalyst shows decrease of C4 yield due to catalyst deaktivation. In this research optimation of hydrocarbon fraction C4 synthesis is done by increasing the catalyst feeding temperature to 320°C and by doing catalyst replacement cycle system. Reaction was done in liquid phase and atmospheric pressure in batch reactor, with reaction temperature of 340°C and ratio of catalyst mass/SJO 1:100. The result of the research shows that the replacement cycle system can improve the yield of C4, where the optimum condition of the catalytic cracking is at 5 cycle of catalytic cracking reaction with total reaction time of 335 minutes and average C4 yield of 29.6 %.

Abstrak :
Dalam penelitian ini telah dilakukan fabrikasi nanopartikel kompleks praseodimium(III)-EDTA (etilenadiaminatetraasetat) dengan metode represipitasi dan penguapan. Kristal besar dan nanopartikel kompleks Pr(III)-EDTA sebanyak 2% (b/b) digunakan sebagai komponen minor aktif pada preparasi katalis Pr(III)-EDTA/Zeolit dengan metode impregnasi pada suhu 60�C. Zeolit yang digunakan adalah zeolit alam aktif klinoptilolit. Pr(III)-EDTA/Zeolit digunakan sebagai katalis untuk meningkatkan bilangan oktana pada gasoline. Nanopartikel Pr(III)-EDTA hasil fabrikasi dikarakterisasi dengan Transmission Electron Microscopic (TEM). Data TEM menunjukkan nanopartikel yang diperoleh memiliki diameter antara 5,8 hingga 28,6 nm dan panjang 149,8 nm. Luas permukaan pada zeolit sebelum dimodifikasi adalah 30,9 m2/g. Setelah dimodifikasi dengan kristal besar Pr(III)-EDTA terjadi penurunan luas permukaan menjadi 24,1 m2/g sedangkan pada penambahan nanopartikel Pr(III)-EDTA menjadi 9,9 m2/g. Hal ini menunjukkan sebagian besar pori-pori zeolit banyak terisi oleh nanopartikel Pr(III)-EDTA dibanding dengan kristal besar Pr(III)-EDTA. Analisis XRF menunjukkan bahwa di dalam katalis dengan komponen aktif kristal besar Pr(III)-EDTA dan komponen aktif nanopartikel Pr(III)-EDTA terdapat Pr(III) masing-masing sebanyak 0,4175 % dan 0,5236 %. Hasil ini membuktikan bahwa komponen aktif nano partikel lebih banyak masuk kedalam pori-pori zeolit klinoptilolit. Pengukuran bilangan oktana dengan octane meter SHATOX SX-200 menunjukkan peningkatan bilangan oktana pada gasoline untuk katalis kristal besar Pr(III)-EDTA/Zeolit dan katalis nanopartikel Pr(III)-EDTA/Zeolit masingmasing dari 88, 2 menjadi 89,2 dan 89,6 atau terjadi kenaikan 1 dan 1,4. Sedangkan penambahan katalis zeolit tanpa modifikasi meningkatkan bilangan oktana dari 88, 2 menjadi 88,8 terjadi kenaikan 0,6. Peningkatan bilangan oktana ini disebabkan adanya kenaikkan % peak area isooktana dan penurunan % peak area n-oktana di dalam gasoline yang ditunjukkan melalui analisis menggunakan GC-MS. Kemungkinan besar hal inilah yang meningkatnya bilangan oktana pada gasoline.Dari penelitian ini bisa disimpulkan bahwa katalis Pr(III)-EDTA dapat digunakan untuk meningkatkan bilangan oktana gasoline dengan keaktifan berturut-turut adalah katalis nanopartikel Pr(III)-EDTA/Zeolit, katalis kristal besar Pr(III)-EDTA/zeolit dan katalis zeolit. ......In this research Pr(III)-EDTA (ethylene diamine tetra acetate) complex has been fabricated using reprecipitation and vaporization method. Bulk crystal Pr(III)-EDTA complex and nanoparticle 2 % (wt/wt) used as the active minor component for Pr(III)-EDTA/Zeolite catalyst preaparation through impregnation method at 60�C. Zeolite that used in this research is the natural active clinoptilolite zeolite. Pr(III)-EDTA/Zeolite use as catalyst for increasing the octane number of gasoline. The fabrication nanoparticle Pr(III)-EDTA result, characterized by Transmission Electron Microscopic (TEM). TEM result indicate that the obtained nanoparticle have 5.8-28.6 nm in diameter and 149.8 in length. Initial surface area of zeolite is 30.9 m2/g and after modification with bulk crystal Pr(III)-EDTA the surface area is decreasing to 24.1 m2/g addition meanwhile with nanoparticle Pr(III)-EDTA has decrease the surface area to 9.9 m2/g, where this indicate that most of zeolite pores filled more by nanoparticle Pr(III)-EDTA than bulk crystal Pr(III)-EDTA. XRF analysis shows that in catalyst with the active component nanoparticle Pr(III)-EDTA and bulk crystal Pr(III)-EDTA contain Pr(III) 0.4175% and 0.5236 % respectively. The result proved that clinoptilolite zeolite pores has filled more by nanoparticle active component. The octane number measurement using octane meter SHATOX SX-200 give result the gasoline octane number increasing for bulk crystal Pr(III)-EDTA/zeolite catalyst and nanoparticle Pr(III)-EDTA/zeolite catalyst from 88.2 to 89.2 and 89.6 respectively or in the word it rise as much as 1 and 1.4. in another hand zeolite catalyst addition without modification increase octane number from 88.2 to 88.8 and rise as much as 0.6. This octane number increasing cause of the raising percentage of isooctane peak area and the reduction percentage of n-octane peak area in gasoline analyzed by GC-MS. It is likely being the causation of octane number increasing in gasoline. In conclusion, Pr(III)-EDTA catalyst can be used to increase octane number in gasoline with the activity in series nanoparticle Pr(III)-EDTA/zeolite catalyst, bulk crystal Pr(III)-EDTA/zeolite catalyst and zeolite catalyst.