CuO/ZnO/Al2O3 adalah katalis yang digunakan pada hidrogenasi CO2 menjadi metanol dan dipreparasi dengan metode kopresipitasi. Pengembangan katalis dilakukan antara lain dengan penambahan aditif, akan tetapi karakterisasi yang dilakukan belum dapat menjelaskan hubungan penambahan aditif dengan aktivitas katalis. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui hubungan antara kemampuan adsorpsi/desorpsi dengan aktivitas katalis menggunakan metode Temperature Programmed Desorption (TPD). TPD memiliki 3 tahapan, reduksi katalis dengan gas H2pada T=350°C, adsorpsi adsorbat pada T=25°C, dan desorpsi adsorbat pada T= 25-~350°C dengan laju peningkatan suhu HfC/menit.Pada penelitian ini digunakan tujuh katalis CuO/ZnO/Al2O3, dengan berbagai aditif serta H2 dan CO sebagai adsorbat, Dari hasil penelitian, TPD memberikan dua buah puncak (peak). Puncak pertama muncul pada suhu rendah (T=±1QQ°C) dan puncak kedua pada suhu tinggi (T=±300°C). Luas puncak pertama memiliki koherensi dengan luas permukaan katalis karena adsorpsi yang terjadi bersifat fisika. Sedangkan luas puncak kedua berkaitan dengan aktivitas katalis karena terjadi adsorbsi kimia.Pada sebagian besar katalis yang diuji, panas adsorpsi H3 lebih rendah daripada CO. Hal ini menunjukkan interaksi kimia katalis dengan H2 lebih lemah daripada dengan CO. Grafik antara panas adsorpsi dengan aktivitas katalis menunjukkan bahwa katalis dengan panas adsorpsi sedang, yaitu katalis dengan aditif Cr2Oj 3%, memiliki aktivitas yang tinggi. Panas adsorpsi H2 dan CO pada katalis CuO/ZnO/Al2O berkisar antara 55-1400 kJ/mol.
CuO/ZnO/Al2O3 is a catalyst used in methanol synthesis from carbon dioxide and prepared by co-precipitation method. Many developed catalyst were studied mainly by adding some catalyst additives. On the other hand, observed catalyst properties couldn 't explain why the catalysts became more active. The aim of this research is to find another catalyst property that is related to the catalyst activity, in this case, the adsorption/desorption strength using Temperature Programmed Desorption (TPD). TPD method crucials of three steps which are, catalyst reduction using H2 at 350°C, adsorption ofadsorbate gas at 25°C and desorption at 25~35Q°C with temperature increase of!0°C/min.Seven CuO/ZnO/Al2O3 catalysts with different additives were studied using H2 and CO as adsorbates. From the H2 and CO desorption experiments, 2 major peaks were obtained. The first peaks show up at low temperature (~JOO"C) and the second peaks at high temperature (~~ 300°C). The areas of the first peaks are coherent with the catalysts' surface areas because the adsorption is physical adsorption, while the second peak areas are more related with the catalysts' activity that is caused by chemical adsorption.Heat of adsorption for H2 are lower than those of CO. This fact shows that the interaction between the catalyst with H2 is weaker than that with CO. The plots between the heats of adsorption and the catalyst activity indicate that catalyst with medium heat of adsorption will have high activity (catalyst added with Cr2O3 3%). The heats of adsorption ofH2 and CO from CuO/ZnO/Al2O3 range from 55-1400 kJ/mole. |
