Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Selain penggunaan di berbagai industri, kaolin dapat digunakan sebagai bahan sintesis zeolit karena memilki keuntungan dari segi ekonomi dan lingkungan. Namun, kaolin perlu dilakukan aktivasi melalui kalsinasi pada temperatur dan waktu tertentu. Tujuan penulisain ini adalah untuk mengetahui pengaruh temperatur dan waktu kalsinasi terhadap karakteristik fisik dari kaolin yang berpotensi sebagai bahan baku untuk sintesis zeolit. Penulisan ini menggunakan pendekatan literature review dari berbagai sumber dengan melakukan evaluasi dan analisis data karakterisasi kaolin yang telah dilakukan aktivasi dengan variasi temperatur dan waktu kalsinasi. Bahan yang digunakan dalam penulisan ini adalah kaolin dari berbagai sumber, yaitu Belitung, China, Etiopia, Iran, Italia, Kankara, Malaysia, Nigeria, Serbia, Spanyol, dan Thailand. Data karakterisasi yang digunakan adalah SEM, FTIR, XRD, dan BET. Varibel temperatur kalsinasi yang dibahas dari berbagai literatur adalah 500, 550, 600, 650, 700, dan 800 °C, sedangkan variabel waktu kalsinasi yang dibahas dari berbagai literatur adalah 30, 60, 90, 120, 180, dan 300 menit pada 650 dan 800 oC. Metakaolin stabil pada rentang temperatur 500-850 °C. Aktivasi kaolin optimum pada temperatur 650 oC selama 120 menit atau 800 oC selama 60 menit agar terbentuk metakaolin secara sempurna yang bersifat reaktif, sehingga dapat digunakan sebagai bahan sintesis zeolit. Perubahan morfologi kaolin dari vermikular menjadi tidak beraturan diperoleh setelah kalsinasi pada temperatur ≥ 600 °C. Waktu kalsinasi selama 120 menit pada 650 °C memperoleh perubahan luas permukaan spesifik paling signifikan sebesar 50,6%. Temperatur dan waktu kalsinasi tinggi menghasilkan pengotor berupa cristobalite dan mulite yang dapat menurunkan reaktivitas metakaolin.

---

Besides being used in various industries, kaolin also can be used as material for zeolite synthesis due to it has economic and environmental advanteges. However, kaolin needs activated trough calcination at certain temperature and time. This work aimed to stody the influence of calcination temperature and time on physics characteristics of kaolin as a potential raw material for synthesis zeolite. This study uses literature review approach form various sources by evaluating and analyizing characterization of calcined kaolin with variations of temperature and time. The material used in this paper is kaolin from various sources, namely Belitung, China, Ethiopia, Iran, Italy, Kankara, Malaysia, Nigeria, Serbia, Spain, and Thailand. Characterizations data used are SEM, FTIR, XRD, and BET. Six different temperatures (500, 550, 600, 650, 700, 800 °C) and various calcination time (30, 60, 90, 120, 180, 300 minutes at 650 and 800 oC) were discussed. Metakaolin stable in the temperature range of 500 850 °C. The optimum kaolin activation at 650 oC for 120 minutes or 800 oC for 60 minutes to form metakaolin completely which is reactive, so it can be used as a zeolite synthesis material. Morphology kaolin changed from vermicular to irregular after calcination at above 600 °C. Calcination time for 120 minutes at 650 °C produced the most significant specific surface area changes of 50.6%. High temperatures and calcination times produce impurities in the form of cristobalite and mulite which can reduce the reactivity of metakaolin."

"Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh waktu kalsinasi terhadap karakteristik kimia dan fisik dari kaolin alam. Kaolin sebagai bahan baku pembuatan zeolit untuk katalis hydrocracking minyak bumi diaktivasi menggunakan larutan asam sulfat dengan variasi konsentrasi 1, 5, dan 10 M untuk meningkatkan kadar SiO2 dan menurunkan kadar pengotor, seperti K2O, CaO, dan TiO2. Sampel kaolin dari berbagai daerah juga dikalsinasi dengan variasi waktu selama 10, 30, 45, 60, 90, 100, 120, 180, 240, 300, dan 900 menit pada range suhu kalsinasi 500-800 ºC. Sampel kaolin dikarakterisasi menggunakan XRF, FTIR, SEM, dan BET. Hasil percobaan menunjukkan adanya pengaruh dari variasi konsentrasi larutan media pertukaran ion yang digunakan. Terdapat kenaikan kadar SiO2 seiring bertambahnya konsentrasi asam sulfat hingga mencapai 87,46% pada konsentrasi 10 M. Perubahan morfologi kaolin menjadi metakaolin pada pengamatan SEM serta hilangnya gugus-gugus khas kaolinit pada pengamatan FTIR tidak dipengaruhi waktu kalsinasi. Sedangkan peningkatan waktu kalsinasi akan meningkatkan luas permukaan kaolin.

---

The goal of this study is to understand the effects of calcination time on chemical and physical characteristics of kaolin. Kaolin is used as a raw material for zeolites synthesis as petroleum catalysts support to modify the structure of hydrocarbon compunds into lighter fractions. Kaolin was treated using sulfuric acid 1, 5, and 10 M solution with the aim to increase its SiO2 content and decrease the impurities of kaolin, specifically K2O, CaO, dan TiO2. Kaolin samples from different regions were converted into metakaolin in order to increase its reactivity and properties through the calcination process for 10, 30, 45, 60, 90, 100, 120, 180, 240, 300, dan 900 minutes at temperatures range of 500-800 ºC. Samples were characterized using XRF, FTIR, SEM, and BET. Treated kaolin produces an increase in SiO2 levels to reach 87,46% at a concentration of 10 M sulfuric acid solution. Changes in morphology of kaolin to metakaolin on SEM observations and loss of typical kaolinite groups on FTIR observation were not affected by calcination time. However, increase in calcination time will increase the surface area of kaolin and also its reactivity. Calcined kaolin produces an optimum surface area at the time of calcination for 120 minutes with a 52% increase compared to the raw kaolin."

"Kaolin Badau Belitung digunakan sebagaibahan baku untuk sintesis zeolit sebagai penyangga katalis perengkah minyak bumi guna merekayasa struktur senyawa hidrokarbon menjadi fraksi yang lebih ringan. Sebelum disintesis menjadi zeolit, kaolin diubah menjadi metakaolin untuk meningkatkan reaktivitasnya dan juga dipelajari sifat-sifatnya, salah satunya ialah sifat adsorpsi fisika. Kaolin asal Badau Belitung diaktivasi dengan menggunakan larutan NH4NO3 2M, diagitasi selama 24 jam dengan suhu 55°C pada 700 rpm, dinetralkan dan dikeringkan, diayak sebesar 100 mesh, serta dilakukan proses kalsinasi pada suhu 300°C, 500°C, 700°C selama3 jam dan 5 jam. Sampel-sampel uji dikarakterisasi menggunakan Braun Emmet Teller (BET), Fourier transform infrared (FTIR) Spectroscopydan X-Ray Diffraction Spectroscopy (XRD). Kaolinyang telah diaktivasi menghasilkan diameter porioptimum sebesar 3,41nm. Proses kalsinasi menunjukkan kenaikan diameter pori seiring dengan meningkatnya suhu dan lama waktu kalsinasi. Meskipun demikian, diameter pori kaolin menunjukkan adanya penurunan awal pada kalsinasi temperatur 300°C, baik itu selama 3 jam maupun 5 jam. Hal tersebut didukung oleh hasil pengujian FTIR dan XRD yang menunjukkan bahwa kaolin mengalami proses dehidroksilasi, perubahan fasa dan struktur.

---

Badau Belitung kaolinis used as a raw material for the synthesis of zeolites as petroleum treating catalysts support to modify the structure of hydrocarbon compounds into lighter fractions. Before synthesized into zeolite, kaolin was converted into metakaolin in order to increase its reactivity and alsoits properties was studied, one of which is the physical adsorption properties. Kaolin from Badau Belitungwas activated using NH4NO3 2 M solution, agitated for 24 hours with temperature of 55 °Cat 700 rpm, neutralized and dried, sievedat 100 mesh, and calcined at temperatures of 300 °C, 500 °C, 700 °C during 3 hours and 5 hours. Samples were characterized using Braun Emmet Teller (BET), Fourier transform infrared (FTIR) Spectroscopyand X-Ray Diffraction Spectroscopy (XRD). Activated kaolin produces an optimum pore diameter of 3.41nm. The calcination process shows an increase in pore diameter as the temperature and durationof calcination increase. However, kaolin pore diameter shows an initial decrease in calcination temperature of 300 °C,both for 3 hours and 5 hours. This is supported by the results of FTIR and XRD tests which show that kaolin undergoes dehydroxylation, phase and structure changes.

"

"Penelitian ini dilakukan untuk mengidentifikasi adanya pegaruh dari perbedaan jenis penukar ion dan konsentrasinya beserta pengaruh temperatur kalsinasi dalam meningkatkan kualitas kaolin alam pada proses aktivasi kaolin. Kaolin sebagai bahan baku pembuatan zeolit untuk katalis hydrocracking minyak bumi diaktivasi menggunakan beberapa jenis penukar ion asam, yaitu asam sulfat dan asam klorida dengan variasi konsentrasi yaitu 1,3,5, dan 10M. Temperatur kalsinasi yang diamati pada range 500-1050oC. Sampel kaolin dikarakterisasi dengan menggunakan FTIR, XRF, dan SEM. Hasil percobaan ini menunjukkan adanya pengaruh jenis dan konsentrasi dari penukar ion yang digunakan terhadap kualitas kaolin yang diaktivasi. Terdapat kenaikan kadar SiO2 yang berbeda dengan penggunaan kedua jenis asam pada konsentrasi 3 M; pada penggunaan asam sulfat mencapai 43,34% dan asam klorida dengan besar 13,17%. Morfologi kaolin dan metakaolin berbeda pada bentuk mikroskopisnya. Temperatur pembentukan metakaolin berbeda beda pada setiap kaolin alam karena dipengaruhi oleh kemurnian dari kaolin alam.

---

This research is conducted to identify the effect of ion exchange, concentration, and the effect of calcination temperature in order to increase the quality of natural kaolin in the kaolin activation process. Kaolin as the raw material for making zeolites for petroleum hydrocracking catalysts is activated using several types of acid ion exchangers, namely sulfuric acid and hydrochloric acid with varying concentrations of 1,3,5, and 10M. Calcination temperatures were observed in the range 500-1050oC. Kaolin samples were characterized using FTIR, XRF, and SEM. The results of this experiment indicate the influence of the type and concentration of ion exchangers used on the quality of activated kaolin. there is a difference in the increasing of SiO2 levels from the use of sulfuric acid and hydrochloric acid at concentrations of 3 M. the use of sulfuric acid reached 43,34% and hydrochloric acid with a magnitude of 13,17%. The morphologies of kaolin and metakaolin differ in their microscopic form. The temperature of metakaolin forming varies in each natural kaolin because it is influenced by the purity of natural kaolin."

"ABSTRAK

Sintesis Zeolit NaY menggunakan sumber alam alumina dan silika memiliki banyak

tantangan. Berfokus pada pengurangan bahan sintetis, dalam penelitian ini, sintesis telah

dilakukan menggunakan kaolin alam Bangka Belitung sebagai sumber silika dan

alumina. Pre-treatment pada kaolin diperlukan melalui proses aktivasi, pemurnian, dan

kalsinasi. Selanjutnya, zeolit NaY juga disintesis menggunakan kaolin alami sebagai

sumber silika dan alumina dengan beberapa jenis benih yang dibuat dari sumber silika

yang berbeda, yaitu Ludox HS40, Na-silikat, dan NaY komersil dari Wako. Semua

material kemudian dikarakterisasi menggunakan XRD, FTIR, dan SEM-EDX. Dapat

dilihat bahwa seed dari Ludox HS40 memberikan NaY terbaik. Tapi, zeolite NaP

menjadi pengotor utama. Rasio Si/Al NaY zeolit adalah ~1.78 dengan bentuk pola

difraksi mirip dengan yang ada dalam literatur. Sehingga disimpulkan, sintesis NaY

menggunakan aluminasilika alam sebagai sumber silika dan alumina cukup berhasil.

Hasil uji perengkahan memperlihatkan jika katalis dengan material sintetik (HY

sintetik) memiliki persen konversi, yield dan selektivitas yang lebih tinggi dibandingkan

dengan katalis dengan campuran bahan alam (HY MKSE dan HY SE). Namun, setiap

katalis memiliki persen yield dan selektivitas lebih tinggi terhadap produk C5

dibandingkan dengan produk lainnya.

---

ABSTRACT

Synthesis of sodium Y zeolite (NaY Zeolite) using natural sources of alumina and silica

is interesting yet challenging. Focused on reducing synthetic material, in this research,

synthesis has been carried out using Bangka natural Kaolin as silica and alumina

sources. Pretreatment on kaolin was needed through the process of activation,

purification, and calcination. The purpose of activation process is to remove the polar

impurities, free oxides in the surface that cover up the pores, and release the water that

trapped in the pores of the materials. The purification was conducted using Na-acetate

buffer solution with ratio 1:3 (w/v). The calcination process was required because Si-O

and Al-O structures in Kaolin are inactive and inert. Synthesis of NaY zeolite was

conducted with the addition seed gel using hydrothermal method with 24 hours at the

temperature 100 oC for crystallization. Furthermore, NaY zeolites were also synthesized

using natural kaolin as silica and alumina sources with several types of seeds made from

different silica sources, i.e Ludox HS40, Na-silicate, and NaY zeolite from Wako . All

materials then were characterized using XRD, FTIR, and SEM-EDX. It can be seen that

seed from Ludox HS40 gives the best NaY. But, NaP zeolite becomes the main

impurities. The Si/Al ratio of NaY zeolite is ~1.78 but the shape of the crystals is

similar to that in literature. To conclude, synthesis of NaY using natural

aluminasilicates as source is considerably successful. The cracking test results show if

the catalyst with synthetic material (HY synthetic) has a higher percent conversion,

yield and selectivity compared to a catalyst with a mixture of natural materials (HY

MKSE and HY SE). However, each catalyst has a higher percent yield and selectivity

for C5 products compared to other products."

"Penelitian telah selesai dilakukan untuk mengetahui pembentukan metakaolin menggunakan kaolin Badau, Bangka Belitung, sebagai bahan baku zeolit. Untuk dapat dimanfaatkan dalam sintesis zeolit, kaolin harus diubah terlebih dahulu menjadi metakaolin agar reaktivitasnya dapat meningkat. Dalam penelitian ini, kaolin diaktivasi menggunakan larutan kimia HNO3 3M dan 4M, lalu diagitasi selama 24 jam dengan kecepatan 300 rpm pada suhu50°C. Kemudian, kaolin dinetralkan dan dikeringkan pada suhu 110°C. Sampelyang sudah kering dikalsinasi pada suhu 550°C dan 650°C selama 5 jam. Sampeldikarakterisasi luas permukaan dan porinya menggunakanBrunauer-Emmett-Teller (BET),gugus fungsi dengan inframerah (FTIR), topografi permukaan dengan elektron mikroskopyang dilengkap dengan sinar-X dispersi energi (SEM-EDS), dan kristal struktur dengansinar-X (XRD). Hasil FTIR menunjukkan hilangnya gugus hidroksil saat kaolin dikalsinasipada suhu 550°C dan 650°C, diperkuat oleh hasil SEM yang menunjukkan perbedaanmorfologi antara raw kaolin dan kaolin dengan kalsinasi. Luas permukaan dan diameter poripaling besar, yakni 21.261 m2/g dan 3,4826 nm, terjadi pada kaolin yang dikalsinasi padasuhu 650°C. Hasil EDS menunjukkan perbedaan kandungan pengotor berupa K, Fe, dan Znantara raw kaolin dan kaolin dengan aktivasi asamHNO3 3M. Hasil XRD menunjukkanperubahan dari kaolinit menjadi kuarsa pada sampel yang diberikan perlakuan.

---

Research has been performed to determine the formation of metakaolin using Badau kaolin, Bangka Belitung, as a zeolite raw material. To be used in zeolite synthesis, kaolin must be converted into metakaolin to increase its reactivity. In this research, kaolin was activated using HNO3 3M and 4M chemical solutions, agitated for 24 hours at a speed of 300 rpm at temperature 50°C. Kaolin was then neutralized and dried at 110°C. The dry samples were calcined at 550°C and 650° C for 5 hours. The samples were characterized for surface area and pore using Brunauer-Emmett-Teller (BET), functional groups using infrared (FTIR), surface morphology using scanning electron microscope equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS), and crystal structure using X-ray diffraction (XRD). FTIR results showed the loss of hydroxyl groups when kaolin was calcined at 550°C and 650°C, SEM results showed morphological differences between raw kaolin and kaolin with calcination. The largest surface area and pore diameter of 21,261 m2/g dan 3.4826 nm occurred in kaolin calcined at 650°C. The EDS results showed differences in the impurity content including K, Fe, and Zn between raw kaolin and kaolin with 3M HNO3 acid activation. The XRD results showed a change from kaolinite to quartz in the treated samples."