Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Untuk menangani peningkatan kadar gas CO2 di atmosfir bumi maka metode hidrogenasi katalitik CO2 menjadi metanol banyak diusulkan banyak peneliti sebagai alternatif yang paling tepat. Hidrogenasi katalitik CO2 dalam sintesis metanol selain mengeliminasi CO2 guna mengurangi masalah pemanasan global dan mengatasi kendala dalam eksploitasi gas alam berkadar CO2 tinggi, metanol yang dihasilkan juga mempunyai nilai ekonomis yang menarik. Katalis yang digunakan dalam penelitian ini adalah CuO/ZnO/Al2O3/Cr2O3 dalam perbandingan komposisi 43 % : 34 % : 20 % : 3 % yang dibuat dengan metode kopresipitasi. Karakterisasi katalis dianalisa dengan metode XRD guna mengidentifikasi komponen-komponen penyusun dan metode BET yang menunjukkan luas pemukaan katalis berkisar 26 m²/g. Uji aktivitas dan stabilitas katalis dilakukan didalam reaktor unggun tetap pada kondisi reaksi T = 275 °C dan P = 30 bar. Daiam uji aktivitas sebagai variabel penguji adalah kondisi reduksi, diameter kataiis, laju alir gas umpan dan waktu tinggal. Untuk uji stabilitas pengamatan dilakukan selama 8 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi reduksi optimal diperoleh pada temperatur reduksi 220ºC dan lama reduksi minimal 3 jam. Konversi CO2 katalis yang besar didapat pada diameter katalis dan laju alir yang besar serta waktu kontak yang lama. Reaksi hidrogenasi CO2 menjadi metanol berada di bawah pengaruh difusi eksternal pada daerah dengan laju alir gas umpan kurang dari 107,75 cc/menit. Dan untuk waktu tinggal yang panjang akan menyebabkan selektivitas metanol berkurang karena terdekomposisinya metanol. Dari uji stabilitas yang dilakukan diperoleh bahwa katalis CuO/ZnO/Al2O3/Cr2O3 memiliki kestabilan yang baik dalam reaksi hidrogenasi CO2 selama 8 jam reaksi berlangsung."

"Sintesis metanol melalui hidrogenasi CO; yang telah diteliti sampai saat ini masih memiliki kelemahan, yaitu kondisi operasi saat terjadi reaksi (tekanan dan temperatur) relatif tinggi. Agar reaksi dapal dlakukan pada tekanan dan suhu yang lebih rendah, karalis yang digunakan harus lebih selektif dan aktif. Pada hidrogenasi COL keberhasilan konversi reaksi sinlsis metanol dapal diperbesar dengan mengguuakan katalis yang sesuai dalam reaksinya Pengembangan katalis terus dilakukan, pengembangan terbaru menunjukan bahwa penambahan iradiasi nltrasonik pada saat preparasi dapat membawa perubahan terhadap si fat karakteristik dan kincrja katalis. Penelitian ini diawali dengan pembuatan katalis CuO/ZnO/AIZO;/Cr3Og. dengan perlakuan ultrasonik dalam empat variaui iradiasi menggunakan metode kopreslpitasi. Katalis yang dihasilkan kemudian cliuji karakterisasi yang melipnli luas pennukaan dengan metode BET dan kekuatan adsorpsi/desorpsi dengan metode TPD. Hasil penelilian BET mcnunjukan bahwa katalis dengan iradiasi sclama 60 mcnil memiliki luas pemiukaan yang lebih besar_ Hal ini disebabkan karcna ullrasonik memberikan energinya yang besar pada katalis sehingga leljadi tumbukan anlar partikel yang sangat cepat sehingga memungkinkan pergerakan atom-atom dalam sistem padalan membentuk celah bam sehingga terjadi perubahan dimcnsi karalis_ Pada pengujian TPD, gas adsorbat yang digunakan adalah H; dan C 01. Hasil yang clidapat menunjukan bahwa pada temperatur rendah, jumlah gas adsorbat yang leradsorb mempunyai koherensi dengan luas permukaan, karena pada temperatur xinggi adsorbsi yang terjadi adalah adsorbsi iisika. Sedang pada temperatur tinggi lebih bcrkaitan pada aktivitas katalis karena adsorbsi yang terjadi befsifat kimia. Karena pada penelitian ini lidak dilakukan uji kinerja katalis, maka penentuan aktivitas katalis hanya berdasarkan hasil energi desorpsi dari katalis tersebut, dimana tool-i volcano mengatakan bahwa katalis yang lebih aktif adalah katalis yang mempunyai energi desorpsi sedang. Sesuai dengan teori volcano, katalis yang diberi iradiasi selama 60 menit menunjukan aktivitas yang tinggi."

"Sebagai suatu fiksasi kimia dan/atau teknologi daur ulang emisi atau limbah CO2, konversi CO2 menjadi metanol melalui hidrogenasi katalitik telah dikenal sebagai proses yang paling menjanjikan, karena proses hidrogenasi katalitik dapat mengolah sejumlah besar CO2 dalam waktu yang singkat. Saat ini, metanol diproduksi menggunakan gas sintesis, yaitu campuran gas H2, CO, dan CO2. Karbon monoksida adalah sumber karbon utama dalam proses skala komersial menggunakan katalis-katalis komersial berbasis Cu-Zn. Katalis-katalis komersial ini memperlihatkan suatu kecenderungan deaktivasi dini pada tekanan parsial CO2 yang tinggi. Dengan demikian, diperlukan suatu katalis baru untuk mengubah CO2 langsung menjadi metanol.Oleh karena itu, penelitian ini mencoba melakukan preparasi dan karakterisasi katalis-katalis Cu berpenyangga dengan kandungan Cu yang bervariasi 1-10% berat pada penyangga-penyangga alumina, titania dan oksida Zn. Sintesis atau preparasi katalis dilaksanakan melalui langkah-langkah persiapan penyangga, pengimpregnasian larutan garam logam Cunitrat, pengeringan dan kalsinasi. Analisis penyerapan fisika yang dilakukan terhadap penyangga menunjukkan luas permukaan total dari masing-masing penyangga, alumina mempunyai luas permukaan yang tinggi yaitu 212 m2/gr sedangkan titania 50 m2/gr dan oksida Zn 2 m2/gr. Hasil analisis penyerapan kimia dari katalis menunjukkan bahwa luas permukaan logam Cu aktif yang maksimal diperoleh pada katalis CuWAI2O3-10% CulTiO2-10% dan CulZnO-755%. Sebaliknya, penyebaran atau dispersi logam aktif yang maksimal diperoleh pada katalis CulAI2O3-5%, CulTiO2-2,5% dan Cu/ZnO-2,5%. Dari hasil analisis Difraksi Sinar-X terhadap katalis-katalis tersebut dapat dipastikan bahwa perlakuan kalsinasi dapat mengubah garam Cu-nitrat menjadi CuO. Sedangkan perlakuan pereduksian dengan hidrogen dapat mengubah seluruh CuO tersebut menjadi Cu yang merupakan inti aktif tempat terjadinya reaksi yang diinginkan.

---

As a chemical fixation andlor recycling technology of emitted CO2, conversion of C02 to methanol by catalytic hydrogenation has been recognized as one of the most promising process, because catalytic hydrogenation process could treat a large amount of CO2 in short time. Currently, methanol is produced from syngas, a mixture of H2, CO and CO2. CO is the main carbon source in the commercial-scale process over commercial catalysts based on Cu-Zn. The commercial catalyst exhibit a tendency to be deactivated prematurely at high C02 partial pressure. Thus, a novel catalyst for converting CO2 directly to methanol is required.

Therefore, this study try to prepare and characterize supported Cu catalysts with amount of Cu varied from 1-10 weight % over alumina, titania and Zn oxide supports. Catalyst preparation was made by following this step: support preparation, impregnation with Cu-nitrate solution, drying and calcinations. Physisorption analyses determined total surface area of supports with the result: alumina has high surface area which is 212 m2/g, whereas Titania 50 m2/g and Zn-oxide 2 m21g. Chemisorption analyses of catalysts showed that maximum activated Cu surface area was found from Cu/Al203-10%, Cu1Ti02-10% and Cu/ZnO-7,5% catalysts. On the other hand, spreading or maximum activated metal dispersion was found from Cu1A1203-5%, Cu1Ti02-2,5% and Cu/ZnO-2,5%. X-Ray Diffraction Analyses over the catalysts proved that calcinations could convert all of the CuO to Cu metalic which area the active sites where expected reaction take place."

"Dalam bidang industri, katalis memegang peranan penting khususnya untuk meningkalkan kinerja proscs reaksi kimia. Bcrbagai upaya dilakukan unluk meningkalkan aktivitas dan juga siabilitas kalalis. Salah satunya adalah unluk rcaksi hidrogcnasi CO2 mcnjadi mctanol yang memiliki arli pentlng dalam kcbuluhan industri saat ini. Dibutuhkan katalis yang aktif agar pmses reaksi kimia antara C01 yang cenderung stabil dan hidrogen berlangsung lebih cepat. Dari sekian banyak aplikasi ultrasonik pada proses rekayasa kimia, aplikasi ultrasonik yang sedang banyak dikembangkan adalah untuk meningkatkan kinezja katalis, sehingga katalis yang diberi perlakuan utrasonik dapat memiliki aktivitas yang baik. Pada penelitian ini dilakukan iradiasi ultrasonik pada preparasi katalis CuO/ZnO/AIQO3. Penelitian diawali dengan pembuatan katalis Cu()/ZnO/A1203 dengan metode kopresipitasi yang diberi iradiasi ultrasonik dengan frekuensi 40 kHz. Katalis yang dihasilkan ini kemudian diuji aktifitasnya terhadap reaksi CO2 dan H; dalam reaktor unggun telap pada kondisi operasi 3 P = 30 bar dan suhu 250 °C dan 275 °C, rasio umpan CO2 : H2 = l:3 dan rasio W/F = 0,01 gr.kat.min./ml. Untuk mcngclahui pengaruh sifat fisik katalis lerhadap kcaklifan kalalis, maka dilakukan karaktcrisai kalalis mcnggunakan metode BET untuk mengetahui luas pcrmukaan dan volume pori, scdangkan bcnluk mortblogi katalis dilihat dcngan mctode SEM. Hasil karakterisasi menunjukan bahwa luas perrnukaan CuO/ZnO/A1203 bertambah akibat iradiasi ultrasonik. Bentuk morfologi katlis yang diradiasi ultrasonik menunjuldcan terjadinya penyeragaman partikel dan juga penghaluszm ukuran partikel. Namun, iradiasi ultrasonik juga dapat menyebabkan tenjadinya aglomerasi. Kesemua hal itu teljadi akibat adanya tumbukan interpartikel. Hasil uji aktifitas nmemmjukkan katalis dengan lama iradiasi 60 menit (1 jam), kondisi reaksi tekanan 30 bar dan suhu 275 ?C memiliki hasil yang paling baik. "

"Pemanasan global yang disebabkan tingginya kadar CO2 di atmosfir telah menjadi masalah serius sekarang ini. Oleh karena itu, diperlukan usaha untuk menurunkan emisi gas CO2 tersebut dengan memanfaatkannya menjadi bahan yang lebih berguna. Salah satu alternatif pemanfaatan CO2 ialah sintesis metanol dengan proses hidrogenasi CO2. Pada saat ini, sintesis metanol dengan hidrogenasi CO2 dilakukan pada kondisi operasi tekanan dan temperatur tinggi dan katalis yang banyak digunakan adalah katalis CuO/ZnO/Al2O3. Hal ini menyebabkan tingginya biaya modal dan operasional. Oleh karena itu penelitian ini dilakukan pada kondisi operasi tekanan dan temperatur rendah. Untuk memperbaiki kinerja katalis pada kondisi reaksi tersebut, Mn dan Zr dipakai sebagai aditii Mn dan Zr telah dilaporkan aktif untuk sintesis metanol dari C02. Penelitian ini diawali dengan pembuatan katalis CuO/ZnO/Al2O3 dengan berbagai variasi funding aditif ZrO2 dan Mn0 menggunakan metode kopresipitasi. Katalis yang dihasilkan ini kemudian diuji aktivitasnya terhadap reaksi CO2 dan H2 dalam reaktor unggun tetap pada kondisi operasi: tekanan 10 bar dan temperatur 200, 250 dan 275°C; rasio umpan C0211-I2 = 1:3 dan rasio W/F = 0,01 gr.kat.min/ml. Untuk mengetahui pengaruh sifat fisik kalalis terhadap keaktifan katalis maka katalis ini dikarakterisasi terhadap luas permukaan dengan metode BET. Sedangkan untuk mengetahui ikatan antar molekul yang terdapat pada katalis ini digunakan metode FTLR. Dispersi dan volume pori katalis dikarakterisasi dengan menggunakan metode adsorpsi isotermal dan metode SEM untuk analisis morfologi permukaan. Hasil karakterisasi sifat fisik katalis menunjukkan bahwa penambahan aditif ZrO2 dan MnO akan menaikkan luas peimukaan tetapi menurunkan dispersi katalis CuO/ZnO/Al2O3. Hasil uji aktivitas katalis menunjukkan bahwa dalam sintesis metanol dari umpan utama CO2 dan H2 dengan kondisi optimal dari penelitian ini yaitu katalis dengan jumlah aditif ZrO2 dan MnO sebanyak 3% dan suhu operasi 275°C. Konversi CO2 yang didapat ialah 19,78% dengan selektifitas metanol 99,98%."

"Gas CO2 yang berasal dari gas alam akan menjadi masalah besar jika dibiarkan terbuang ke atmosfir dimana akan menimbulkan pemanasan global akibat aclanya efek rumah kaca. Untuk mengatasi hal tersebut perlu adanya suatu metode untuk mengeliminasinya, Salah satu metode adalah mengkonversi CO2 menjadi senyawa Metanol melalui proses hidrogenasi katalitik. Katalis yang digunakan adalah CuO/Z.nO/A1203 dengan aditif Cr;O3. Aditif Cr203 dipilih karena mampu memperbaiki aktilitas katalis, meningkatkan dispersi partikel Cu Serta meningkatkan stabilitas tennal katalis. Tahap pertama penelitian ini adalah mempreparasi katalis CuO/ZnOlAl§O; dengan menambahkan aditif Cr2O3 sebesar 3 clan 6% (w/w) menggunakan metode kopresipitasi, Kemudian dilakukan uji aktititas pada reaksi hidrogenasi CO2 dalam reaktor unggun tetap dengan kondisi operasi; tekanan konstan 10 bar, variasi temperatur 200, 240 dan 275 °C, rasio WIF = 0,01 gram katalismenit/cc dan rasio umpan CO1 1 H2 = 1 : 3. Untuk mengetahui pengaruh sifat Esik katalis terhadap keaktifan katalis maka dilakukan karakterisasi luas permul-caan katalis dan disperse partikel Cu. Hasil karakterisasi sifat tisik katalis menunjukan bahwa luas pemwkaan katalis dan dispersi partikel Cu meningkat sebanding dengan penambahan aditif. Dari reaksi hidrogenasi CO2 menjadi Metanol diketahui bahwa aditif Cr2O; mampu meningkatkan aktifitas katalis multikomponen CuO/Zn()/A1103 dengan meningkatkan konversi CO2 dan yield Metanol yang sebanding dengan jumlah aditif yang ditambahkan. Katalis CuO/ZnO/A1103 dengan aditif Cr2O3 aktif pada tekanan cukup rendah (10 bar)."

"Metana dan karbon dioksida yang terkandung dalam cadangnn gas alam di Indonesia, memiliki dampak terhadap permasalahan lingkungan global seperti efek rumah kaca. Salah satu cara yang cukup potensial untuk memanfaatkan gas ini adalah dengan mengkonversikan gas metana dan karbon dioksida menjadi gas sintesis (CO dan H2), yang merupakan bahan baku industri petrokimia. Cara ini dikenal dengan reaksi reformasi CO2. Reaksi reformasi CO2 adalah reaksi endotermis, dan katalis yang umum digunakan adalah nikel (Ni), karena cukup aktif dan selektif serta ekonomis. Permasalahan utama yang dihadapi adalah temperatur reaksi yang tinggi dan terbentuknya deposit karbon. Karena itu penting dilakukan pengembangan penelitian katalis untuk reaksi reformasi CO2, sehingga nantinya akan diperoleh suatu katalis yang mempunyai kinerja yang bagus, bereaksi dengan temperatur yang rendah, dan meminimumkan terbentuknya deposit karbon. Pada makalah ini penulis ingin mengetengahkan hasil penelitian katalis yang berpenyangga bentonit yang berasal dari Leuwiliang-Jawa Barat. Inti aktif yang digunakan adalah nikel yang didapat dari pengenceran Ni(NO3)2.6H2O. Ada 5 buah sampel yang telah diteliti (yaitu : Bentonit Murni, Bentonit Aktivasi Asam, Bentonit Aktivasi Basa, Katalis Asam-impregnasi Ni pada Bentonit Aktivasi Asam, dan Katalis Basa-impregnasi Ni pada Bentonit Aktivasi Basa). Dari hasil analisa BET diperoleh bahwa Katalis Basa memiliki luas permukaan paling besar dibanding sampel uji lainnya, yaitu dengan luas 34.15 m²/g. Sedangkan luas permukaan untuk sampel Bentonit Murni adalah 24,28 m²/g, untuk Bentonit Aktivasi Asam adalah 33,08 m²/g, untuk Bentonit Aktivasi Basa adalah 6,871 m²/g, dan untuk Katalis Asam adalah 30,12 m²/g. Hasil analisa FTIR menunjukkan bahwa Katalis Basa memiliki spektrum Al2O3 pada daerah serapan antara 800-400 cm-1. Pada Katalis Asam tidak terdapat spektrum tersebut, yang menunjukkan tidak adanya ikatan Al-O pada katalis. Ikatan Al-O ini menyebabkan bentonit memiliki struktur oktohendral, sehingga struktur molekul dari Katalis Basa akan menjadi lebih kokoh. Hasil analisa XRD menunjukkan adanya indikasi mineral gypsum, aluminium phospat, alpha quartz, rutile, dan aluminium titanium pada Katalis Asam. Pada Katalis Basa terdapat indikasi mineral alpha quartz, anorthite, lime, dan besi. Mineral-mineral ini merupakan mineral penyusun dari sampel-sampel katalis. Dan dari hasil analisa AAS memperlihatkan bahwa Katalis Basa memiliki prosentase loading aktual inti aktif Ni paling besar, yaitu sebesar 7.948 % hampir mendekati prosentase loading teoritis (10%), Sedangkan Katalis Asam memiliki prosentase loading aktual inti aktif Ni yang jauh lebih kecil, yaitu sebesar 0,009%. Setelah pengujian aktivitas katalis, ternyata Katalis Basa jauh lebih aktif dibandingkan dengan Katalis Asam. Secara umum konversi Katalis Basa jauh lebih tinggi dari Katalis Asam, kecuali untuk temperatur 600ºC. Dimana pada terperatur tersebut konversi CH4 dari Katalis Basa adalah 63.2%, sedangkan untuk Katalis Asam adalah 81,1%. Adapun konversi CO2-nya adalah 37.6% untuk Katalis Basa, dan 71,8% untuk Katalis Asam, Selektivitas, yield, dan rasio H2/CO pada setiap temperatur dari Katalis Basa juga terlihat lebih tinggi dari Katalis Asam."