Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKNano Teknologi semakin berkembang sekarang ini. Reaksi dekomposisi katalitik metana merupakan salah satu cara untuk memproduksi nano karbon. Kendala dari proses produksi nano karbon dengan menggunakan reaksi dekomposisi katalitik metana berada pada parameter kinetika yang belum diketahui terutama jika memperhitungkan deaktivasi katalis. Penelitian ini dilakukan untuk mengembangkan model serta menentukan parameter kinetik dari reaksi-reaksi elementer dekomposisi katalitik metana dengan mengikutsertakan reaksi deaktivasi katalis yang akan diselesaikan dengan menggunakan regresi non linear, metode Marquadt. Model menghasilkan nilai pra eksponensial yang berkisar antara 0.00042 hingga 34.3, dengan kisaran nilai energy aktivasi antara 50,274 kJ/mol hingga 104,673kJ/mol

---

ABSTRACTNano technology is advancing right now. Catalytic Decomposition of Methane is one of many ways to produce Nano Carbon. The problem with this method is the kinetic parameter especially if we include the deactivation of the catalyst used. This research is done to develop a model to determine the parameter kinetic of catalytic decomposition of methane that includes the deactivation of catalyst and will be solved by using a non linear regression, the Marquadt method. This research gives the pre exponensial number ranging from 0.00042 to 34.3, with activation energy ranging from 50,274 kJ/mol to 104,673kJ/mol"

"Dalam penelitian ini, zeolit KNaX (rasio molar Si/Al = 1,24) disintesis dari kaolin yang berasal dari Pulau Belitung di Indonesia. Zeolit KNaX tersebut digunakan sebagai katalis pada reaksi antara minyak kulit biji mete yang mengandung gugus ?OH fenolik dan karboksil ?COOH dengan metanol menggunakan pelarut DMSO untuk diaplikasikan sebagai biopelumas. Produk katalitik diekstrak menggunakan campuran pelarut etil asetat dan n-heksan dengan perbandingan volume 1:1. Fasa organik dipisahkan dan diuapkan untuk menghilangkan pelarut dan dianalisis menggunakan FTIR & GC-MS.Hasil analisis dengan FT-IR menunjukkan telah terjadi reaksi O-metilasi dan esterifikasi dengan terbentuknya gugus ?OCH3 pada bilangan gelombang 2876,61 cm-1 dan gugus karbonil dari ester pada bilangan gelombang 1732,80 cm-1. Hal ini juga diperkuat dari data GC-MS menunjukkan adanya kenaikan berat molekul dari m/z 300 menjadi m/z 328, mengindikasikan adanya penambahan 2 gugus CH3. Produk reaksi katalitik dikarakterisasi terhadap beberapa parameter pelumas dan diperoleh hasil sebagai berikut: viskositas suhu 40°C = 35,2 cSt dan viskositas suhu 100°C = 4,1 cSt, TAN = 0,88 mg KOH/g sampel, TBN = 2,09 mg KOH/g sampel, densitas = 0,9902, flash point = 120°C dan pour point = -27°C. Selanjutnya dilakukan variasi jumlah pelarut DMSO dan persen berat katalis zeolit KNaX untuk mendapatkan nilai TAN lebih rendah sesuai spesifikasi biopelumas.

---

In this research, KNaX zeolite (molar ratio Si/Al = 1,24) was synthesized from kaolin, originating from Belitung Island in Indonesia. KNaX zeolite was used as catalyst in the reaction between cashew nut shell liquid containing phenolic ?OH group and carboxylic ?COOH with methanol using the solvent DMSO for the application as biolubricant. The reaction product was extracted using mixed solvents of ethyl acetate and n-hexane 1:1. The organic phase was separated and evaporated to remove the solvents and was analyzed using FTIR and GC-MS.The FT-IR spectra showed the result of O-methylation and esterification reactions by the formation of ?OCH3 group at 2876,61 cm-1 and carbonyl group from ester at 1732.80 cm-1. These results were also confirmed by the GC-MS analysis result, which showed an increase in molecular weight of m/z 300 to m/z 328, indicating the addition of 2 CH3 groups. The catalysis reaction products were characterized toward several parameters of lubricant which showed the following results: Viscosity 40°C = 35,2 cSt and viscosity temperature of 100°C = 4,1 cSt, TAN = 0,88 mg KOH/g sample, TBN = 2,09 mg KOH/g sample, density = 0,9902, flash point = 120°C and pour point = -27°C. Furthermore, the amount of used DMSO solvent and the percentage of weight catalyst were varied to obtain the reduced TAN values as required for biolubricant."

"Optimasi desain reaktor merupakan salah satu tahap penting dalam usaha peningkatan produksi karbon nanotube dan hidrogen melalui reaksi dekomposisi katalitik metana. Untuk mendukung hal ini, maka diperlukan suatu persamaan kinetika matematis yang akurat dan berlaku untuk kondisi operasi yang lebar. Pada penelitian, dilakukan studi kinetika reaksi dekomposisi katalitik metana menggunakan katalis Ni-Cu-Al dengan target komposisi 2:1:1 yang dipreparasi dengan metode kopresipitasi menggunakan presipitan larutan sodium karbonat.Penelitian diawali dengan memformulasikan beberapa model persamaan kinetika dengan pendekatan analisis kinetika mikro (adsorpsi isotermis). Masing-masing model persamaan kinetika kemudian diuji dengan data kinetika yang diperoleh secara eksperimental. Data kinetika eksperimental diambil dengan variasi temperatur dari 650 °C sampai 750 °C pada tekanan amosferik kemudian data tersebut lalu diuji dengan model kinetika mikro yang diturunkan dari mekanisme reaksi permukaan katalis dan didapat model kinetika yang paling representatif dengan eksperimen adalah model kinetika reaksi adsorpsi metana sebagai tahap pembatas laju reaksi dengan energi aktivasi yang dibutuhkan 40.6 kJ/mol dan faktor pra-eksponensial sebesar 0.02.

---

Optimization of reactor design is one important step in efforts to increase production of carbon nanotubes and hydrogen via methane catalytic decomposition reaction. To support this, it needs an accurate mathematical kinetic equation and is valid for a wide operating conditions. In the study, carried out the reaction kinetics study of catalytic decomposition of methane using the catalyst Ni-Cu-Al with a target composition of 2:1:1 which was prepared with coprecipitation method using sodium carbonate as a precipitating solution.

The research began by formulating a model kinetic equation with kinetic microanalysis approach (adsorption isotherm). Each kinetic equation model was then tested with kinetic data obtained experimentally. Experimental kinetic data were taken with temperature variation from 650 °C to 750 °C at atmospheric pressure Then data can then be tested with a micro kinetic model derived from the surface of the catalyst and the reaction mechanism obtained the most representative model of the kinetics experiment is a model adsorption of methane as a limiting step reaction rate with activation energy 40.6 kJ / mol and pre-exponential factor of 0.02."

"Anisol dapat disintesis melalui reaksi katalitik O-metilasi fenol dengan metanol. Anisol sering dikenal dengan metoksibenzena atau metil fenil eter, merupakan senyawa aromatik sederhana yang termasuk dalam golongan eter. Anisol dan derivatnya digunakan dalam reaksi kima sebagai intermediet untuk sintesis suatu material seperti dyes, farmasi, minyak wangi, fotoinisiator dan agrokimia. Uji katalitik reaksi katalitik O-metilasi fenol dengan metanol menjadi anisol menggunakan katalis zeolit X dalam fasa cairtelah dipelajari. Reaksi tersebut dilakukan dengan menggunakan katalis zeolit X sebesar 10% berat reaktan (fenol dan metanol) dan perbandingan volume pelarut dimetilsulfoksida (DMSO) dengan reaktan (fenol dan metanol) adalah 10:1. Pelarut DMSO digunakan untuk menjaga suhu reaksi pada 135-155°C. Zeolit X yang digunakan sebagai katalis, berasal dari bahan alam yaitu kaolin yang sebelumnya diaktivasi menjadi metakaolin melalui proses kalsinasi pada suhu 750-850°C. Perubahan bentuk struktur metakaolin dari kaolin dikarakterisasi menggunakan XRD dan untuk mengetahui komposisi kimianya digunakan XRF. Sintesis zeolit X dilakukan dengan proses hidrotermal pada suhu 900C selama 72 jam menggunakan botol polipropilen dengan komposisi gel yaitu 3.83 Na2O: 1.17K2O : AIQO3: 2.97SiO2 : 118 HQO. Hasil sintesis zeolit X dianalisis dengan menggunakan XRD dan XRF. Zeolit X hasil sintesis mempunyai komposisi kimia yaitu Na2O 12.50%, Al2O3 32.40%, SiO; 42.50%, KQO 11.10%, TiO2 0.31%, dan Fe2O3 1.18% (% berat) dan rasio Si/Al sebesar 1.33. Uji katalitik dilakukan dengan memvariasikan suhu reaksi pada 135°C, 140°C, 145°C, 150°C, dan 155°C dan molar rasio reaktan (fenol : metanol) pada 1:10, 1:20, 1:30, 1:40, dan 1:50. Hal ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu reaksi dan molar rasio reaktan terhadap produk anisol yang terbentuk. Selain itu, uji katalitikjuga dilakukan dengan tanpa menggunakan katalis zeolit X untuk mengetahui pengaruh katalis tersebut. Hasil reaksi uji katalitik dianalisis menggunakan kromatogratl gas (GC) dan GCIVIS. Berdasarkan percobaan, yield anisol yang terbentuk dari hasil reaksi uji katalitik tanpa menggunakan zeolit X hanya sebesar 40.48% sedangkan yield anisol yang terbentuk dari hasil reaksi uji katalitik pada kondisi yang sama dengan menggunakan katalis zeolit X didapatkan sebesar 74.02%. Hasil reaksi uji katalitik optimum didapat pada suhu reaksi 155°C dan molar rasio reaktan 1:20 dengan persentase fenol yang terkonversi 82.70%, yield anisol yang terbentuk 81 .49%, dan selektifitas fenol yang terkonversi menjadi anisol 98.54%."

"Salah satu karakteristik pelumas jbodgrade adalah bebas toksin. Alternatif yang dapat digunakan untuk menghilangkan atau meminimalkan sifat tersebut adalah penggunaan bahan-bahan yan bebas toksin untuk pembuatanya. Bahan yang dapal dimodifikasi untuk memperoleh sifat pelumas tersebut adalah bahan alami, seperti penggunaan minyak kelapa sawit untuk bahan dasarnya serta reaktan mupun bahan pendukung lainnya yang tidak berbahaya.Modifikasi minyak sawit perlu dilakukan mengingat tingkat ketahanan oksidasinya masih rendah. Reaksi Epoksidasi dapat digunakan untuk memodifikasi sifat lemah dari minyak sawit. POME (Palm Oil Metil Ester) yang diperoleh dari Minyak sawit RBDPO (Refinered Bfeached Deodorised Palm Oil) dapat diepoksidasi menjadi EPOME ( Epoxide Palm Oil Metil Ester) dengan bantuan katalis untuk meningkatkan reaktifitasnya. Pengguanaan kalalis asam resin efektif untuk mempercepat jalannya reaksi epoksidasi. Dengan kondisi optimum pada 3 jam reaksi dengan bilangan epoksida sbesar 0278. Kehadiran asam asetat untuk membantu peroksida bereaksi sangatlah penting, dimana diperoleh kondisi optimum pada penambahan 1/3 mol POME.Selain mudah dipisahkan karena termasuk katalis heterogen, katalis asam resin juga bisa digunakan secara berulang-ulang. Penggunaan katalis ini senanyak 3 kali, masih memberikan konversi yang cukup baik bila dibandingkan dengan penggunaan katalis sebelumnya. Reaksi pembukaan cincin epoksida dilakukan untuk mengetahui tingkat keberhasilan dari reaksi epoksidasi yang dilakukan sebelumnya. Dimana gugus epoksida tersebut akan diadisi oleh gliserol dan akan membentuk EPOME Gliserol ( Epoxide Palm OH Metil Ester Gliserol)."

"Reaksi oksidasi senyawa organik merupakan salah satu reaksi kimia yang penting. Maka dari itu dibutuhkan katalis (terutama yang bekerja ramah lingkungan) dalam menurunkan energi aktivasi reaksi tersebut. Pada penelitian ini, dilakukan sintesis katalis TiO2-Al2O3 dengan dua cara, yaitu TiO2-Al2O3 (1:1) - U dan TiO2-Al2O3 (1:1) - PEG. Sumber Ti berasal dari TiCl4 dan sumber Al dari Al(NO3)3.9H2O, dengan perbandingan mol TiCl4 : Al(NO3)3.9H2O = 1:1. Karakterisasi katalis hasil sintesis ini dilakukan dengan alat XRD, XRF dan BET. Kedua katalis ini kemudian diuji daya katalitiknya dalam reaksi oksidasi katalitik gugus OH sekunder pada 2-butanol menjadi 2- butanon. Reaksi dilakukan dengan variasi berat katalis, waktu reaksi dan volume metanol, pada suhu 65-70oC dengan penambahan H2O2 sebagai oksidator. Produk hasil reaksi dianalisis dengan alat GC dan FTIR. % konversi optimum 2-butanon menggunakan TiO2-Al2O3 (1:1) - U dicapai pada 32,90 %, dan menggunakan TiO2-Al2O3 (1:1) - PEG dicapai pada 45,30 % dengan kondisi keduanya sama (0,75 g katalis, 3 jam waktu reaksi dan 7,5 mL metanol)."

"Fotokatalisis adalah salah satu metode yang dipakai untuk mengolah limbahorganik dalam air, contohnya limbah fenol. Semikonduktor yang banyak dipakai sebagaikatalis dalam fotokatalisis adalah TiO2 Degussa P25. Proses fotokatalisis dengan sistemkatalis slurry memiliki kendala teknis dalam hal memisahkan suspensi Ti02 dari air yangtelah diolah. Selain itu suspensi partikulat tidak mudah diterapkan dalam sistem alirankontinu, sehingga dipakailah sistem Ti02 yang diimmobilisasi pada material lain yangberfungsi sebagai penyangga. Karbon aktif (AC) adalah salah satu penyangga dengan daya adsorpsi cukup baik dan sering dipakai sebagai material pengolahan limbah organik.Tahap awal irnmobilisasi adalah preparasi kataiis yang dilakukan denganmencampurkan Tit), dalam air bebas mineral sampai terbentuk slurry Si02 dari larutanTEOS 98 % ditambahkan dalam slurry katalis sebagai kekuatan mekaniknya untukmengurangi perontokan Ti02 pada perrnukaan adsorben. Setelah slurry disonikasi dandicampurkan dengan karbon aktif, pelapisan dilakukan dengan menguapkan seluruh cairan slurry sampai habis pada suhu 100 °C, kemudian dikeringkan di dalam furnace pada suhu 100 °C dan dikalsinasi pada suhu 400 °C masing-masing selama 1 dan 2 jam. Kemudian untuk mengetahui luas permukaan dan ukuran pori katalis sebehun dan sesudah dipreparasi perlu dilakukan karakterisasi BET pada karbon aktif mumi dan katalis TiO2/SiO2/AC. Uji kinerja dilakukan di dalam reaktor silinder pyrex yang disekelilingnya dipasang 8 buah Iampu UV pada selubung reaktor dengan intensitas cahaya illuminasi UV 144 μW/m2. Parameter yang ditetapkan dalam pengujian ini adalah konsentrasi awal fenol 30 ppm, laju alir keluaran 35 ml/menit, dan lama pengujian 8 jam. Untuk mengetahui hasil pengujian, sampel dianalisis dengan metodeforometri langsung.Hasil karakterisasi BET menunjukkan telah terjadinya peningkatan luas permukaandan volume pori pada katalis setelah dipreparasi walaupun peningkatannya tidak terlalusignifikan dan terbukti bahwa karbon aktif merupakan microporous adsorbenr. Dari hasil uji kinerja katalis diperoleh kondisi optimum proses pengolahan limbah fenol ini, yaitu dengan menggunakan 25 g katalis TiO2/SiO2/AC dngan komposisi 2,4 : 0,047 : 97,5 % berat yang berhasil menyisihkan fenol sebesar 100% untuk lama pengujian 8 jam. Air hasil pengolahan limbah fenol ini sudah memenuhi standar baku mutu air untuk air mimun dan kehidupan ekosistm aquatik yang ditetapkan oleh pemerintah, yaitu masing-masing 0,002 mg/L, dan 0,5 - 1,0 mg/L."

"Limbah yang dihasilkan oleh industri, dewasa ini telah menjadi permasalahan serius untuk menciptakan suatu lingkungan yang bersih dan bebas pencemaran limbah. Teknologi fotokatalitik dengan katalis semikonduktor TiO2 merupakan salah satu metode alternatif yang sangat prospektif untuk dikaji dalam mengatasi limbah logam berat dan organik. Untuk mendapatkan suatu katalis yang aktif dan memiliki kemampuan untuk menyerap energi sinar tampak, salah satu caranya adalah dengan menggabungkan dua jenis semikonduktor yang mempunyai tingkat energi band gap yang berbeda. Dalam penelitian ini dilakukan pengembangan fotokatalis TiO2 yang ditambahkan CdS membentuk katalis komposit TiO2-CdS. Fotokatalis yang digunakan adalah TiO2 yang berasal dari TTIP (Titanium Tetra Isoprop0ksida) dengan variasi loading CdS terhadap TiO2 sebesar 1%, 5%, 15%, dan 30%. Preparasi fotokatalis TiO2-CdS dilakukan dengan metode sol-gel, yang dilanjutkan dengan pengeringan di vacuum furnance pada suhu 300 ºC selama 2 jam, setelah itu dikalsinasi pada suhu 500 °C selama 30 menit. Fotokatalis komposit yang telah dipreparasi kemudian dikarakterisasi menggunakan DRS dan XRD. Setelah ilu katalis T102-CdS diuji aktivitasnya daiam mereduksi limbah Cr(VI) dan mendegradasi fenol dalam fotoreaktor batch. Hasil karakterisasi DRS menunjukkan bahwa makin tinggi loading CdS pada TiO2 dapat menggeser pita serapan ke arah sinar tampak dan menurunkan energi bandgap katalis. Katalis serbuk TiO2-CdS memiliki struktur Kristal TiO2 anatase mumi. Hasil pengujian pada limbah tunggal menunjukkan bahwa semakin besar loading CdS pada katalis TiO2-CdS maka semakin baik daya reduksinya, penambahan loading CdS dari 1% menjadi 30% menyebabkan konversi Cr(VI) 40 ppm dari 42% menjadi 62%. Sebaliknya dengan loading CdS yang semakin kecil maka daya oksidasinya semakin meningkat, penurunan loading CdS dari 30% menjadi 1% akan meningkatkan konversi fenol 40 ppm dari 60% menjadi 93%. Katalis TiO2-CdS 1% adalah katalis optimal untuk reduksi Cr(VI) dan degradasi fenol Secara simultan, karena dapat meningkatkan reduksi Cr(VI) menjadi 100% pada jam ke-8 dan degradasi fenol meningkat menjadi 100% hanya pada jam ke-6."

"Enzim gas CO2 di atmosfer diidentifikasl dapat menimbulkan terjadinya efekrumah kaca (greenhouse effect) sehingga perlu direduksi keberadaannya. Salah satucara yang prospektif adalah dengan teknologi fotokatalitik. Perancangan danmodifikasi fotoreaktormcnnpakan salah sam parameter dalam menaikkan quantumyield dan selektivitas produk fotoreduksi CO2 yang selama ini masih rendah.Rcaktor Silinder Berputar (RSB) dirancang untuk memperbaiki efisiensi kinerjadari fotoreaktor yang telah ada karena mempunyai kelebihan dalam had efektivitaskontak antara reaktan, katalis dan sinar ultra violet.Pada uji kinerja reaktor RSB dilakukan berbagai variasi yang meliputikecepatan putaran reaktor, pH larutan, bentukfjenis fotokatalis sorta penambahandopan Cu (Cu2O dan Cu) pada katalis TiO2. Preparasi katalis Cu2-TiO2 danCu/TiO2 dilakukan dcngan metoda pencampuran fisik (physical mixing) dan metodaimpregnasi yang merupakan pencampuran kimia (chemical mixing). Analisisproduk reaksi dilakukan dengan menggunakan Gas Chromatography.Dari uji kinerja reaktornya, RSB menunjukkan efisiensi paling baikdibanding Reaktor Tangki Berpengaduk dan Reaktor Sirkulasi dengan quantumefficiency 2,46% dan 3,74% untuk katalis serbuk dan film. Reaktor Sirkulasimenghasilkan quantum eficiency untuk fotokatalis serbuk dan film sebesar 0,51%dan 2,61%, Sedangkan Reaktor Tangki Berpengaduk hanya menghasilkan 2,54% untuk fotokatalis film. RSE dengan kecepatan putaran 150 RPM dan pH larutan 4menunjukkan kondisi operasi yang optimum dengan quamum efficiency sebesar3,74%. Keasaman larutan dan katalis TiO2 yang dipreparasi dalam beutuk filmdapat memperbaiki aktivitas fotokatalitik Penamhahau dopan Cu pada TiO2 jugadapat menaikkan selektivitas produk metanol dengan quantum eficiency 4,15%untuk Cu2O-TiO2 dan 4,30% untuk katalis Cu/TiO2. Dengan demikian, kondisioperasi optimum yang dicapai pada penelitian ini meliputi: kecepatan putaranreaktor 150 RPM, pH larutan 4, dan penggunaan katalis TiO2 bentuk film.Penambahan dopan Cu pada katalis TiO2 lebih disaraukan untuk menaikkan yieldproduk metanol. Waktu reaksi optimum dicapai antara jam ke-4 sampai jam ke-5dan Iaju fotoreduksi CO2 menurun setelah jam ke-5."