Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAK

Penyimpanan energi panas sistem adsorpsi memiliki reaksi bolak-balik dimana terjadi reaksi eksotermik ketika proses adsorpsi dan reaksi endotermik ketika proses desorpsi. Sistem ini memungkinkan penyimpanan panas untuk sumber energi yang tidak kontinu seperti sumber energi matahari dan sisa panas buang industri. Ketika proses adsorpsi berlangsung, panas dilepaskan dari adsorben dan dihitung sebagai jumlah panas adsorpsi yang dapat disimpan. Zeolite alam merupakan adsorben dengan potensi yang cukup besar mengingat panas adsorpsi yang cukup tinggi, karakteristiknya yang berporos, luas permukaan yang besar, dan kemampuannya untuk meng-adsorp molekul yang sangat kecil seperti air. Selain itu, zeolite alam merupakan bahan alami yang potensi sumber dayanya cukup besar di Indonesia. Dalam penelitian ini, dilakukan analisis terhadap kemampuan penyimpanan panas sistem adsorpsi menggunakan pasangan zeolite alam-air sebagai adsorben-adsorbat untuk temperature pemanasan 160°C dengan variasi temperature adsorber dan evaporator (30°C, 35°C, 40°C). Didapatkan bahwa densitas energi paling besar didapatkan pada temperature 40°C sebesar 69.65 kWh/m³. Terlebih lagi, zeolite alam dapat terus dikembangkan untuk meningkatkan kemampuannya mengadsorp air dan menyimpan panas lebih banyak.

---

ABSTRACTAdsorption thermal energy storage has reversible reaction which are exothermic in adsorption reaction and endothermic in desorption reaction. This system is a promising technology for the storage of intermittent energy, such as solar power and industrial waste heat. During the adsorption reaction, heats are released and calculated as the amount of energy that can be stored. Natural zeolite is a potential adsorbent due to its high heat of adsorption, porous structure, high surface area and ability to adsorb small molecule such as water. Moreover, Indonesia has quite a lot of zeolite resourches. In this research, we analyze the storage performance of adsorption thermal energy storage using natural zeolite-water as a pair for charging temperature of 160°C at different evaporator and adsorber temperature ranges (30°C, 35°C, 40°C). As the result, the highest energy density reached at temperature 40°C with 69.65 kWh/m³. Furthermore, natural zeolite can be developed as it can be modified to enhance its ability to adsorb water.

 

"

"Adsorption Thermal Energy Storage (ATES) adalah metode penyimpanan energi termal berbasis adsorpsi yang digunakan untuk mengatasi ketidakseimbangan antara supplai dan permintaan energi pada waktu bersamaan. Tujuan dari penelitian ini untuk meningkatkan sistem adsorpsi agar menghasilkan energi yang lebih besar dan sistem yanglebih ekonomis. Disertasi ini menyajikan analisa dari sistem ATES dengan menggunakan adsorben alami berupa zeolit alam asli Indonesia. Pada penelitian ini juga dilakukan modifikasi zeolit alam dengan menggunakan larutan NaCl untuk memperoleh kapasitas adsorpsi yang lebih baik. Adsorben yang digunakan adalah zeolit alam asal Blitar dan air sebagai fluida kerjanya. Pengukuran dilakukan dengan beberapa variasi massa materialadsorben (NZE activated dan zeolit alam hasil modifikasi NaCl). Hasil penelitian menunjukkan bahwa adsorben zeolit alam yang dimodifikasi dengan menggunakan larutan NaCl terbukti meningkat luas permukaannya hingga 38.8% dengan struktur yang tetap stabil, memiliki area gugus H2O yang lebih luas serta mampu menghasilkan beda temperatur yang cukup tinggi yaitu rata-rata hingga 50oC pada saat proses adsorpsi.Energy Storage Density (ESD) untuk zeolit alam hasil modifikasi lebih besar dibandingkan zeolite alam sebelum modifikasi yaitu hingga 290.6 kWh/m3 dengan nilai efisiensi tertinggi yaitu 41%.

---

Adsorption Thermal Energy Storage (ATES) is an adsorption-based thermal energy storage method used to address the imbalances between supply and demand of

energy. The purpose of this research is to improve the adsorption system in order to produce a greater energy and a more economical system. This dissertation presents an

assessment of natural zeolite from Blitar, Indonesia that is applied as an adsorbent in the ATES system. To obtain a better adsorption capacity, the natural zeolit was modified using NaCl solution and water as the working fluid. The measurements were made with several mass variations of the adsorbent material (pure natural zeolit and natural zeolit modified by NaCl). The results showed that the natural zeolit adsorbent modified using NaCl solution was shown to have increased surface area until 38.8% with a stable structure, had a wider H2O goup area, and was able to produce a quite high-temperatur difference, which is up to 50oC on average during the adsorption process. The value of Energy Storage Density (ESD) for modified natural zeolitis higher than pure natural zeolit, which is up to 290.6 kWh/m3. The highest efficiency value reaches 41%."

"[Preparasi zeolit berpori hierarki dari klinoptilolit Kalianda Lampung berhasil dilakukan dengan metode tandem acid-base treatments. Material zeolit alam berpori mikro dimodifikasi dengan menyatukan dua metode yang biasa dilakukan untuk mengubah ukuran mikropori zeolit menjadi mesopori, yaitu perlakuan asam (dealuminasi) dan perlakuan basa (desilikasi). Perlakuan asam diharapkan dapat meningkatkan rasio Si/Al sebagai hasil dari penurunan kadar Al, kemudian dilakukan perlakuan basa yang bertujuan untuk melarutkan sebagian atau menyeimbangkan kadar Si dan mengarahkan pembentukan mesopori dalam kerangka zeolit. Karakterisasi terhadap klinoptilolit raw dan hasil perlakuan asam-basa digunakan instrumen AAS, XRD, FTIR, dan BET surface area. Berdasarkan penelitian, Z-A4B1 memiliki sisi aktif yang cukup besar yang dapat berperan menjadi adsorben ion logam berat Cu(II) yang lebih baik karena kapasitas adsorpsi Z-A4B1 ini 4 kali lipat lebih tinggi daripada kapasitas adsorpsi dari klinoptilolit raw pada waktu optimum dan konsentrasi awal Cu(II) 300 ppm. Nilai KTK Z-A4B1 adalah sebesar 33,27 mg/g yang setara dengan 104,78 meq/100 g zeolit, sedangkan nilai KTK klinoptilolit raw adalah sebesar 72,19 meq/100 g zeolit. Adapun isoterm adsorpsi yang paling sesuai untuk menjelaskan mekanisme adsorpsi Cu(II) pada klinoptilolit berpori hierarki Z-A4B1 adalah model isoterm adsorpsi Freundlich.;Hierarchical zeolites are prepared from Kalianda Lampung clinoptilolite by tandem acid-base treatments. Natural zeolites that are micropore intrinsicly was modified with two familiar methods that mostly used to change micropore size zeolite into hierarchical zeolite; acid treatment (dealumination) and base teratment (desilication). Acid treatments can increase Si/Al ratio of clinoptilolite because of Al content decreasing, then base treatment can balance Si content and aim the mesopore formation in zeolite frameworks. Intensive characterizations of both raw and modified clinoptilolites are conducted using XRD, AAS, FTIR, and BET surface area measurement. In this research, Z-A4B1 has more active sites to adsorb Cu(II) ions because the adsorption capacity of Z-A4B1 is up to 4-fold higher than the adsorption capacity of raw clinoptilolite at its optimum contact time and initial Cu(II) concentration 300 ppm. The CEC of Z-A4B1 is 33.27 mg/g that equals to 104.78 meq/100 g zeolite, besides CEC of raw clinoptilolite is 72.19 meq/100 g zeolite. Therefore, adsorption isoterm that fit to explain the adsorption Cu(II) mechanism at hierarichal zeolite Z-A4B1 is Freundlich isoterm adsorption model., Hierarchical zeolites are prepared from Kalianda Lampung clinoptilolite by tandem acid-base treatments. Natural zeolites that are micropore intrinsicly was modified with two familiar methods that mostly used to change micropore size zeolite into hierarchical zeolite; acid treatment (dealumination) and base teratment (desilication). Acid treatments can increase Si/Al ratio of clinoptilolite because of Al content decreasing, then base treatment can balance Si content and aim the mesopore formation in zeolite frameworks. Intensive characterizations of both raw and modified clinoptilolites are conducted using XRD, AAS, FTIR, and BET surface area measurement. In this research, Z-A4B1 has more active sites to adsorb Cu(II) ions because the adsorption capacity of Z-A4B1 is up to 4-fold higher than the adsorption capacity of raw clinoptilolite at its optimum contact time and initial Cu(II) concentration 300 ppm. The CEC of Z-A4B1 is 33.27 mg/g that equals to 104.78 meq/100 g zeolite, besides CEC of raw clinoptilolite is 72.19 meq/100 g zeolite. Therefore, adsorption isoterm that fit to explain the adsorption Cu(II) mechanism at hierarichal zeolite Z-A4B1 is Freundlich isoterm adsorption model.]"

"Pada penelitian ini dilakukan preparasi Cu0/zeolit alam dengan metode pertukaran ion menggunakan larutan Cu(NO3)2 ditambahkan dengan NI-I3 pekat. Proses preparasi ini berlangsung dengan mempertukarkan [Cu(NH3)4]2+ dengan Hf zeolit alam yang dilanjutkan dengan proses penyalingan, proses pemanasan pada temperatur 110 °C selama 12 jam serta kalsinasi pada temperatur 550 “C selama 4 jam. Hasil analisis FTIR menunjukkan puncak Cu0 pada CuO/zeolit alam menumpuk pada puncak sekunder zeolit alam sehingga sulit untuk diketahui keberadaanya. Dari hasil analisis XRD dapat diketahui bahwa Cu() pada Cu0/zeolit alam terletak pada puncak utama sudut difiaksi (20) 35", 38° dan 48° dengan d-value berturut-turut 2,53; 2,33 dan 1,87 A. Hasil karakterisasi AAS, BET dan adsorpsi isotermik menunjukkan bahwa loading aktual Cu sebesar 7,96% berat, luas permukaan adalah 98,31 U12/gl' dan dispersi sebesar 60, 16%. Pengujian adsorpsi dilakukan pada adsorben CuO/zeolit alam pada temperatur 350 °C. Sedangkan untuk proses regenerasi dibedakan atas tiga perlakuan yaitu termal pada temperatur 600 °C, reduksi pada temperatur 250 “C yang dilanjutkan dengan oksidasi pada temperatur 400 "C dan penambahan uap air pada temperatur 600 °C. Pengujian adsorpsi S02 dengan regenerasi termal dilakukan sampai dengan 3 siklus (adsorpsi-regenerasi-adsorpsi-regenerasi-adsorpsi), sedangkan untuk perlakuan regenerasi reduksi oksidasi dan penambahan uap air hanya dilakukan sampai dengan 2 siklus (adSorpsi-regenerasi-adsorpsi). Hasil uji adsorpsi menunjukkan kemampuan CuO/zeolit alam cukup baik dalam mengeliminasi S02 sampai pada siklus ketiga. Kapasitas adsorpsi S02 CuO/zeolit alam adalah 2,27.10" mol/gr CuOf zeolit alam pada adsorpsi pertama, 5,68.l0" mol/gr CuO/zeolit alam pada adsorpsi kedua dan l,73-l0'5 mol/gr CuO/zeolit alam pada adsorpsi ketiga, Sedangkan variasi perlakuan regenerasi Dengan menggunakan reduksi H2 dilanjutkan dengan oksidasi O2 dan penambahan uap air tidak memberikan kenaikan kapasitas adsorpsi yang berarti dibandingkan dengan regenerasi termal."

"Sintesis ZSM-5 mikropori dan hirarki telah dilakukan dengan menggunakan zeolit ??alam Bayat sebagai sumber silika dan alumina. Pada zeolit ??alam dilakukan proses aktivasi, purifikasi, dealuminasi, dan fragmentasi terlebih dahulu untuk menghilangkan pengotor yang terdapat dalam zeolit alam. Sintesis ZSM-5 dilakukan dengan menggunakan metode single template dengan menambahkan TPAOH tetrapropilamonium hidroksida merupakan substrat organik sebagai pengarah struktur mikropori. Selanjutnya, sintesis ZSM-5 hirarki menggunakan metode double templated dengan penambahan TPAOH dan PDDAM poli akrilamida-co-diallyldimethylammonium chloride sebagai pengarah struktur mesopori. Zeolit ??yang disintesis kemudian dikarakterisasi dengan berbagai metode seperti FTIR, XRD, SEM-EDX dan BET. Hasil karakterisasi XRD menunjukan bahwa ZSM-5 hasil sintesis memiliki puncak khas 2? 7-10? dan 22-25?. Hasil analisa SEM menunjukan ZSM-5 hasil sintesis berbentuk heksagonal yang merupakan ciri khas kristal ZSM-5. Rasio mol Si/Al hasil sintesis ZSM-5 mikropori dan ZSM-5 hirarki berturut-turut adalah 32,34 dan 43,53. Hasil analisa BET menunjukan ZSM-5 mikropori memiliki rerata diameter pori sebesar 2,0213 nm dan ZSM-5 hirarki memilki rerata diameter pori sebesar 2,3837. Kemudian, hasil sintesis ZSM-5 dimodifikasi menjadi H/ZSM-5 untuk menghasilkan zeolit yang lebih stabil dalam lingkungan termal atau hidrotermal. H/ZSM-5 mikropori dan hirarki diuji aktivitasnya sebagai katalis dalam reaksi perengkahan senyawa n-heksadekana sebagai senyawa model. H/ZSM-5 hirarki memiliki konversi yang paling tinggi yaitu sebesar 84,73 serta memiliki persentase yield dan selektivitas produk gasolin paling tinggi berturut-turut yaitu sebesar 83,13 dan 98,11.

---

Synthesis of miroporous and hierarhical ZSM 5 has been carried out using Bayat natural zeolite as silica and alumina source. Prior being used as material for synthesis, natural zeolite was subjected to the process of activation, purification, dealumination, and fragmentation to remove impurities contained in natural zeolite. The synthesis of microporous ZSM 5 was performed using a single template method by adding TPAOH tetrapropylammonium hydroxide as an organic substrate as micropore structure directing agent. Furthermore, the synthesis of hierarchical ZSM 5 uses a double template method with the addition of TPAOH and PDDAM poly acrylamide co diallyldimethylammonium chloride as mesoporous structure directing agent. The synthesized zeolite were then characterized by various methods such as FTIR, XRD, SEM EDX and BET. The XRD characterization results show that the synthesized ZSM 5 had typical peaks of 2 7 10 and 22 25 . SEM analysis results showed ZSM 5 synthesized had hexagonal shaped which is characteristic of ZSM 5 crystals. The molar ratio of Si Al of synthesized ZSM 5 micropore and ZSM 5 hierarchies were 32.34 and 43.53, respectively. The result of BET analysis showed that ZSM 5 micropore has pore diameter mean was 2.0213 nm and ZSM 5 hierarchy has pore diameter mean was 2,3837. Then, the ZSM 5 synthesis results were modified to H ZSM 5 to increase the stability zeolite in thermal or hydrothermal environments. Microporous and hierarchical H ZSM 5 were then used as a catalytic cracking reaction catalyst using n hexadecane as a model compound. Hierarchical H ZSM 5 had the highest conversion that is equal to 84.73 and has the highest percentage of yield and selectivity of gasoline product which is 83.13 and 98.11 , respectively."

"ABSTRAKMerkuri adalah salah satu jenis logam berat yang sangat berbahaya dalam industri minyak dan gas, khususnya dalam proses produksi. Suatu modifikasi dilakukan pada penelitian ini bertujuan untuk membuat adsorben yang dapat mengurangi kandungan merkuri dalam hidrokarbon cair. Penelitian ini menggunakan zeolit klinoptilolit sebagai bahan utama yang dimodifikasi dengan menggunakan chitosan dan Fe3O4, dengan maksud untuk menambah kemampuan adsorpsi adsorben. Modifikasi adsorben dilakukan dengan coating oleh chitosan dan Fe3O4 kepada zeolit, sehingga terbentuklah adsorben zeolit-chitosan-Fe3O4. Adsorben dikarakterisasi dengan beberapa uji, seperti uji FTIR, SEM-EDX, dan BET. Pengukuran kadar merkuri juga dilakukan dengan mercury analyzer, sehingga dapat terlihat berapa kandungan merkuri yang teradsorp. Hasil uji adsorpsi merkuri dalam hidrokarbon cair menunjukkan bahwa modifikasi yang dilakukan dengan chitosan dan Fe3O4 dapat meningkatkan kemampuan adsorpsi adsorben dalam mengurangi kadar merkuri, terlihat dari konsentrasi merkuri setelah adsorpsi oleh adsorben zeolit-chitosan-Fe3O4 menyisakan merkuri sebesar 35 – 38 ppb, sedangkan adsorben zeolit tanpa modifikasi menyisakan merkuri sebesar 96 – 97 ppb dan adsorben zeolit-chitosan menyisakan merkuri sebesar 65 – 66 ppb.

---

ABSTRACTMercury is one of very dangerous heavy metals in the oil and gas industry, particularly in the production process. A modification made in this study aims to make the adsorbent can reduce the mercury content in the liquid hydrocarbon. This study uses clinoptilolite zeolite as main material which is modified by using chitosan and Fe3O4, with a view to increase the adsorption capacity of the adsorbent. Modifications done by coating the Fe3O4 and chitosan to the zeolite, thus forming a zeolite adsorbent-chitosan-Fe3O4. The adsorbent is characterized by several tests, such as FTIR, SEM-EDX, and BET. Measurement of mercury levels were also conducted with mercury analyzer, so that it can be seen how much the mercury content adsorbed. The test results adsorption of mercury in liquid hydrocarbon shows that modifications made with chitosan and Fe3O4 can enhance the adsorption capacity of the adsorbent in reducing levels of mercury, seen from the mercury concentration after adsorption by the adsorbent zeolite-chitosan-Fe3O4 leaving the mercury at 35-38 ppb, while the adsorbent zeolite without modification leaving the mercury at 96-97 ppb and zeolite-chitosan adsorbent leaving the mercury at 65-66 ppb."

"Thermal energy storage technologies for sustainability is a broad-based overview describing the state-of-the-art in latent, sensible, and thermo-chemical energy storage systems and their applications across industries. Beginning with a discussion of the efficiency and conservation advantages of balancing energy demand with production, the book goes on to describe current state-of-the art technologies. Not stopping with description, the authors also discuss design, modeling, and simulation of representative systems, and end with several case studies of systems in use."

"Konsumsi energi pada sebagian besar bangunan di Indonesia didominasi oleh pendinginan. Thermal Storage dengan Ice Slurry bisa digunakan untuk mengurangi biaya operasional karena Ice Slurry diproduksi di malam hari saat biaya listrik rendah lalu digunakan di siang hari. Gedung A Departemen Teknik Mesin Universitas Indonesia DTM UI digunakan sebagai model dalam studi ini. Data Primer untuk Kalkulasi didapat dari Ice Slurry Generator generasi ke-7 dengan kecepatan putar motor konstan dan variasi putaran pompa 1800, 1920, dan 2040 RPM. Laju Produksi meningkat dan daya yang dibutuhkan menurun pada percobaan ke-2 dan seiring ditingkatkannya putaran pompa. Cooling Load Gedung A DTM UI dari jam 6 pagi hingga jam 9 malam telah diobservasi . Dimensi Thermal Storage dengan Ice Slurry telah didesain untuk dapat menampung Ice Slurry yang digunakan untuk kebutuhan pendinginan model dengan pengoperasian Daily Partial Storage.

---

Energy consumption in mostly building in Indonesia is dominated by air conditioning. Thermal Storage with Ice Slurry could be utilized as a decrease in cost because Ice Slurry is produced at night when the tariff is usually low. Building A Department of Mechanical Engineering Universitas Indonesia was used as a model in this study. Primary Data for Calculation were obtained from 7th Generation Ice Slurry Generator with constant Motor Speed and Pump Speed variation at 1800, 1920, and 2040 RPM. Production Rate is increases and Power needed is decreases on second experiment and increase in pump speed. Cooling Load of the model from 6 AM until 9 PM was observed. Dimension of the Thermal Storage with Ice Slurry has been designed to be able to accommodate Ice Slurry used with Daily Partial Storage mode."

"Limbah zat warna memberikan dampak negatif dengan semakin bertambahnya industri tekstil. Congo red adalah zat warna sintetis yang beracun dan stabil di lingkungan. Salah satu solusi untuk mengurangi limbah zat warna adalah adsorpsi. Penelitian ini menggunakan zeolit alam Bayah yang berpotensi sebagai adsorben zat warna. Dilakukan pula modifikasi menggunakan kitosan nanopartikel untuk meningkatkan kapasitas adsorpsi, kemudian dilakukan karakterisasi dengan FTIR. Diantara Nazeolit@chit (Na-zeolit modifikasi nanokitosan), ZeolitA@chit (zeolit aktif modifikasi nanokitosan) dan ZeolitA (zeolit aktif), Nazeolit@chit memiliki daya adsorpsi tertinggi. Modifikasi dengan performa terbaik ditunjukkan pada pelapisan nanokitosan sebanyak 3 kali dari percobaan sampai 7 kali pelapisan. Kemampuan NaZeolit@chit untuk mengadsorpsi zat warna congo red pada larutan cair telah dilakukan dengan memvariasikan waktu kontak (5-60 menit), pH (3,5-6,5), dan konsentrasi (200- 1200 ppm). Kondisi optimum adsorpsi congo red pada konsentrasi 800 ppm, waktu 5 menit dan pH 5 sebagai waktu kontak dan pH optimum dengan kapasitas adsorpsi sebesar 3,98 mg/g. Konsentrasi congo red ditentukan dengan UV-Vis. Hasil pengujian isotherm adsorpsi menunjukkan bahwa adsorpsi congo red pada Nazeolit@chit mengikuti isotherm adsorpsi Freundlich. Studi kinetika adsorpsi mengikuti persamaan orde dua semu.

---

Waste dyes adversely impact with the growing textile industry. Congo red is a synthetic dyes are toxic and stable in the environment. One solution to reducing waste is dye adsorption. This study uses the Bayah natural zeolite as adsorbent dyes. Also conducted using a modification of chitosan nanoparticles to enhance the adsorption capacity, and characterization by FTIR. Among Nazeolit @ chit (Na-zeolite modification nanokitosan), ZeolitA @ chit (activated zeolite modification nanokitosan) and ZeolitA (active zeolite), Nazeolit @ chit has the highest adsorption capacity. Modifications to the best performance shown in coating nanokitosan 3 times of trial to 7 times coating. Ability NaZeolit @ chit to adsorb dye congo red in aqueous solution has been carried out by varying the contact time (5-60 minutes), pH (3.5 to 6.5), and concentration (200-1200 ppm). Optimum conditions congo red adsorption at a concentration 800 ppm, 5 minutes and pH 5 as contact time and pH optimum adsorption capacity of 3.98 mg / g. Congo red concentration was determined by UV-Vis. The test results showed that the adsorption isotherm adsorption congo red on Nazeolit @ chit Freundlich adsorption isotherm follows. Study of adsorption kinetics followed the pseudo- second-order equation."