Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Siklopentanon merupakan senyawa yang dapat dikonversi menjadi siklopentana, untuk digunakan sebagai prekursor jet fuel, agar dapat mengurangi titik beku bahan bakar pesawat. Siklopentanon dapat dihasilkan dari reaksi katalitik hidrogenasi berbahan dasar furfural. Namun pengaplikasian reaksi hidrogenasi ini memiliki kekurangan karena tekanan hidrogen yang dibutuhkan sangat tinggi, hingga 80 bar, sehingga memerlukan biaya yang mahal. Karena keterbatasan tingkat kelarutan gas hidrogen dalam cairan, maka pada umumnya, untuk mendapatkan angka konversi dan yield produk yang tinggi, reaksi diberikan tekanan gas hidrogen yang setinggi mungkin. Namun, tingginya tekanan tersebut menjadi tidak efisien jika ditinjau dari segi ekonomi dan safety. Cara untuk mengurangi tekanan yang tinggi tersebut dapat dilakukan dengan melakukan reduksi parsial pada inti aktif katalis dan penggunaan self-inducing impeller. Penelitian ini dilakukan dengan tiga variasi rasio Ni-NiO dan dua variasi tekanan yang berbeda. Katalis Ni-NiO/ZrO2-Re450 dengan struktur heterojunction Ni-NiO (Ni 75,2% dan NiO 24,8%), dan tekanan reaksi 10 bar mampu menghasilkan konversi umpan furfural terbanyak (80,16%), yield siklopentanon terbanyak (58,82%), dan selektivitas siklopentanon tertinggi (73,38%). Hasil kuantitatif tersebut dikaitkan dengan tingkat solubilitas gas hidrogen pada fase liquid yang tinggi, luas permukaan katalis yang besar, komposisi logam nikel yang kecil, interaksi yang kuat antara ini aktif dan penyangga katalis, serta tingkat kebasaan katalis yang kecil.

---

Cyclopentanone is a compound that can be converted into cyclopentane to be used as jet fuel precursor to reduce freezing point of aircraft fuel. Cyclopentanone produced from the catalytic reaction of furfural hydrogenation. Applying hydrogenation reaction has drawbacks because the high required hydrogen pressure, up to 80 bar. Due to the limited solubility of hydrogen gas in liquids, the reaction is given the highest pressure possible to obtain high conversion and product yields. However, the high pressure becomes inefficient from an economic and safety point of view. The high pressure can be reduced by converting partial reduction of the catalyst active core and using a self-inducing impeller. This research was conducted with three variations of the Ni-NiO ratio and two different pressure. The Ni-NiO/ZrO2-Re450 catalyst with a Ni-NiO heterojunction structure (75.2% NiO; 24.8% NiO), and a reaction pressure of 10 bar was able to produce the highest furfural conversion (80.16%), cyclopentanone yield (58.82%), and cyclopentanone selectivity (73.38%). These quantitative results are attributed to the high solubility of hydrogen gas in the liquid phase, the large catalyst surface area, the small composition of nickel metal, the strong interaction between active and catalyst support, and the low alkalinity of the catalyst."

"ABSTRAKHidrogenasi dilakukan terhadap fraksi non-oksigenat bio-oil hasil slow co-pyrolysis bonggol jagung dan plastik polipropilena. Dalam reaksi hidrogenasi, terjadi proses adisi gas hidrogen pada ikatan rangkap bio-oil sehingga diperoleh biofuel dengan karakteristik berupa viskositas, disstribusi berat molekul, dan branching index yang kemudian dibandingkan dengan diesel komersial. Penjenuhan dengan hidrogenasi dilakukan dalam suatu tangki berpengaduk 300mL dengan jenis down-flow 45o pitched blade turbine pada tekanan rendah akibat dominasi bio-oil fasa cair Konfigurasi tersebut mampu menarik dan mempertemukan gas hidrogen dengan bio-oil dan katalis berupa Ni/Al2O3 yang memiliki selektivitas yang baik serta mampu memberikan yield yang tinggi. Percobaan dilakukan pada berbagai variasi tekanan gas hidrogen untuk menganalisis hubungan kedua variabel tersebut terhadap karakteristik biofuel yang dihasilkan. Variabel lain berupa durasi reaksi dikontrol selama 2 jam, sedangkan laju alir gas hidrogen dan temperatur hidrogenasi disesuaikan dengan nilai tekanan gas hidrogen. Pada variasi tekanan gas hidrogen bernilai antara 4 hingga 10 bar, peningkatan tekanan gas hidrogen menghasilkan biofuel dengan penurunan persentase senyawa alkena dari 4,14% hingga 0,00%, namun terjadi peningkatan nilai branching index dari 1,29 hingga 1,56, distribusi berat molekul, dan viskositas dari 9,06 hingga 10,86 cSt yang semakin menjauhi bahan bakar komersial.

---

ABSTRACTHydrogenation is implemented on non-oxygenated fraction of bio-oil produced from slow co-pyrolysis of corncob and popypropylene plastic. The process is conducted by addition of hydrogen gas on bio-oil double bonds occured to produce biofuel whose quality is compared to those of commercial diesel fuel which is characterized by its viscosity, molecular weight distribution and branching number. The saturation process is conducted in 300 mL stirred tank reactor with down-flow 45o pitched blade turbine impeller operated in low pressure due to the domination of liquid phase of bio-oil. This configuration enables pullout and mixing of hydrogen gas with bio-oil and catalyst. Ni/Al2O3 catalyst is used to obtain high selectivity and yield of hydrogenation reaction. The experiment is performed on several variation of hydrogen gas pressure to analyze their effects on characteristics of produced biofuel. The hydrogenation duration is controlled in 2 hours, while the hidrogen gas flow and hydrogenation temperatur are adjusted by the hydrogenation gas pressure. At the low pressure of hydrogen gas range from 4 to 10 bar, the increasing of hydrogen gas pressure produces biofuel with decreasing alkene compound from 4.14% to 0.00%, yet has increasing branching index from 1.29 to 1.56, low molecular weight distribution, and viscosity from 9.06 to 10.86 cSt which move further from commercial fuel characteristics."

"[ABSTRAKIndonesia memiliki potensi biomassa yang sangat besar, salah satunya adalah Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) yang mengandung lignoselulosa. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimumkan proses konversi TKKS menjadi etanol, furfural, dan listrik melalui prinsip ko-produksi supaya menghasilkan performa ekonomi dan lingkungan yang optimum. Performa ekonomi diukur dengan NPV, sedangkan performa lingkungan diukur melalui emisi CO2 hasil analisis life cycle. Hasil simulasi proses pada Unisim dan SuperPro kemudian diregresi menggunakan MATLAB ke dalam persamaan-persamaan polinomial yang selanjutnya dioptimisasi oleh GAMS. Optimisasi multi-objektif secara simultan mampu menunjukkan kapasitas dan kondisi operasi optimum yang dihasilkan dalam bentuk kurva Pareto. Daerah optimum didominasi oleh temperatur hidrolisis terendah, yaitu 162 oC di mana biaya produksi etanol sebesar 1,02 $/liter pada solusi NPV maksimum dan faktor emisi 21,698 kg-CO2/kg-furfural; 2,818 kg-CO2/MJ-etanol; serta 3,180 kg-CO2/MJ-listrik pada solusi emisi CO2 minimum.

---

ABSTRACTIndonesia has huge potential in Palm Oil Empty Fruit Bunch (EFB) which is a lignocellulosic biomass. The purpose of this research is to optimize the conversion process of EFB to ethanol, furfural, and electricity through co-production, to achieve optimum economic and environmental performances. Economic performance is measured by NPV, while environmental performance by CO2 emission through life cycle analysis. The process simulation results from Unisim and SuperPro are regressed using MATLAB into polynomial equations which are optimized using GAMS. The multi-objective optimization simultaneously determines optimum capacity and operating condition, which are represented by Pareto curve. The optimum solutions are dominated by the lowest hydrolysis temperature 162 oC, and reveal production cost of ethanol, which is $1,02/litre for the maximum NPV solution, and emission factor 21,698 kg-CO2/kg-furfural; 2,818 kg-CO2/MJ-ethanol; and 3,180 kg-CO2/MJ-electricity for the minimum emission solution., Indonesia has huge potential in Palm Oil Empty Fruit Bunch (EFB) which is a lignocellulosic biomass. The purpose of this research is to optimize the conversion process of EFB to ethanol, furfural, and electricity through co-production, to achieve optimum economic and environmental performances. Economic performance is measured by NPV, while environmental performance by CO2 emission through life cycle analysis. The process simulation results from Unisim and SuperPro are regressed using MATLAB into polynomial equations which are optimized using GAMS. The multi-objective optimization simultaneously determines optimum capacity and operating condition, which are represented by Pareto curve. The optimum solutions are dominated by the lowest hydrolysis temperature 162 oC, and reveal production cost of ethanol, which is $1,02/litre for the maximum NPV solution, and emission factor 21,698 kg-CO2/kg-furfural; 2,818 kg-CO2/MJ-ethanol; and 3,180 kg-CO2/MJ-electricity for the minimum emission solution.]"

"Crude Palm Oil (CPO) dapat diproses melalui pirolisis menghasilkan bio-oil yang membutuhkan upgrading untuk mengubah bio-oil menjadi biofuel salah satunya melalui hidrodeoksigenasi (HDO). Penelitian lanjut mengenai pengaruh tekanan gas hidrogen (H2) terhadap reaksi HDO dengan komponen umpan olahan CPO serta pirolisat Polypropylene (PP) termal dilakukan untuk meningkatkan pemahaman komprehensif terhadap variabel reaksi HDO pada produksi biofuel dengan metode umpan gas H2 dan pelarut yang berbeda. HDO katalitik campuran 50% Refined Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO) dan 50% pirolisat PP termal- juga berperan sebagai pelarut- dengan katalis Ni-Cu/ZrO2 dilakukan pada variasi tekanan 8-14 bar gas H2 menggunakan reaktor hidrogenasi self-induced impeller. Katalis Ni-Cu/ZrO2 hasil preparasi penelitian berukuran mesopori dengan ukuran kristal 33,95 nm, luas permukaan spesifik 8,04 m2/g, dan konsentrasi situs basa sebesar 0,38 mmol/g memiliki stabilitas termal yang rendah serta interaksi Ni dengan metal-oxide lemah karena keberadaan pengotor dan Ni-Cu yang kurang terimpregnasi pada pengemban ZrO2. Tekanan gas H2 memengaruhi perubahan komposisi ke arah biodiesel dengan peningkatan komposisi alkana dan olefin serta penurunan komposisi sikloalkana, alkohol, asam karboksilat, dan keton sepanjang 10 - 14 bar gas H2 di samping keberadaan data outlier pada 8 bar gas H2. Yield fraksi cair maksimal 55-65% dengan peningkatan yield solid campuran wax dan sludge dari komponen umpan serta penurunan yield NCG seiring peningkatan tekanan gas H2 didapatkan. Rasio komponen PP dan RBDPO sebagai umpan pada reaksi HDO menghasilkan yield biofuel tertinggi pada 50% PP dan 50% RBDPO. Keuntungan kemampuan dispersi partikel gas H2 pada self-inducing impeller reaktor HDO tidak dapat menanggulangi rendahnya solubilitas gas H2 pada pelarut pirolisat PP termal.

---

Crude Palm Oil (CPO) can be processed through pyrolysis to produce bio-oil which requires upgrading to convert bio-oil into biofuel, one of which is through hydrodeoxygenation (HDO). Further research on the effect of hydrogen gas pressure (H2) on HDO reactions with processed CPO feed components and thermal Polypropylene (PP) pyrolyzate was carried out to improve a comprehensive understanding of HDO reaction variables in biofuel production with H2 gas feed methods and different solvents. The catalytic HDO mixture of 50% Refined Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO) and 50% thermal PP pyrolyzate- also acts as a solvent- with a Ni-Cu/ZrO2 catalyst carried out at a pressure variation of 8-14 bar H2 gas using a self-induced impeller hydrogenation reactor. The Ni-Cu/ZrO2 catalyst as a result of the research preparation is mesoporous with a crystal size of 33.95 nm, a specific surface area of ​​8.04 m<2/g, and a base site concentration of 0.38 mmol/g. It has low thermal stability and the interaction of Ni with metal. -oxide is weak due to the presence of impurities and poorly impregnated Ni-Cu on the support. The pressure of H2 gas affects the composition change towards biodiesel by increasing the composition of alkanes and olefins and decreasing the composition of cycloalkanes, alcohols, carboxylic acids, and ketones along 10 - 14 bar of H2 gas in addition to the presence of outlier data at 8 bar of H2 gas. Maximum liquid fraction yield is 55-65% with an increase in yield of solid mixture of wax and sludge from the feed component and a decrease in NCG yield as H2 gas pressure increases. The ratio of PP and RBDPO components as feed in the HDO reaction resulted in the highest biofuel yields at 50% PP and 50% RBDPO. The advantage of H2 gas particle dispersion ability in the self-inducing impeller of the HDO reactor cannot overcome the low solubility of H2 gas in the thermal PP pyrolyzate solvent."

"Kebutuhan furfural di dalam negeri terus meningkat jumlahnya. Furfural banyak digunakan sebagai pelarut dalam industri minyak bumi, pembuatan pelumas, nilon, furfuril alkohol, tetrahidrofuran, industri farmasi herbisida, dan aplikasi pada pewangi. Sampai saat ini kebutuhan furfural di dalam negeri diperoleh melalui impor terutama dari China yang merupakan produsen furfural terbesar di dunia yaitu sekitar 72% produksi furfural dunia. Hal inilah yang mendasari pertimbangan didirikannya pabrik furfural di Indonesia. Dalam perancangan pabrik furfural ini, digunakan bahan baku berupa tandan kosong kelapa sawit karena kandungan hemiselulosa yang cukup tinggi yaitu ± 30%, dan juga ketersediaannya yang melimpah di Indonesia yang mencapai 36,85 juta ton pada tahun 2014. Dengan batasan masalah payback period dibawah 5 tahun, dan nilai IRR di atas nilai MARR yaitu 14%, dilakukan simulasi menggunakan software Superpro Designer Academic License. Hasil simulasi menunjukkan kelayakan pabrik dicapai pada kapasitas produksi furfural 790,31 ton/tahun, dengan nilai ROI 21,64% dan NPV US$ 3.978.000.

---

The domestic necessity of furfural increases day by day. Furfural is mostly used for solvent in petroleum industry, the manufacture of lubricants, nylon, furfuryl alcohol, tetrahydrofuran, herbicide pharmacy industry, and application on fragrance. So far, the domestic necessity of furfural is acquired by import, especially from China, which is the largest furfural manufacturer that is to say approximately 72% furfural production of the world. This fact underlies a consideration establishing furfural plant in Indonesia. In this scheme of furfural plant, it uses raw material that is called oil palm empty fruit bunches. Oil palm empty fruit bunches is chosen because of containing high level of hemicellulose, which is about 30%, and its abundant availability in Indonesia, which reaches 36,85 million ton in 2014 as well. Simulation is conducted by using Superpro Designer Academic License Software with scope of research payback period under 5 years and IRR value above MARR (14%). This simulation has shown that the eligibility of plant reaches with 790,31 tons/year furfural capacity production, and ROI value 21,64% and NPV US$ 3.978.000."

"Furfural merupakan produk intermediate memiliki banyak senyawa turunan yang berperan penting di industri serta berpotensi menjadi energi terbarukan. 2-Metilfuran sebagai aditif bahan bakar berguna untuk meningkatkan nilai angka oktan bahan bakar. Namun, untuk dapat mengkonversi furfural menjadi 2-metilfuran masih menghadapi banyak hambatan, seperti harga dari katalis yang mahal dan kondisi operasi optimal. Pada penelitian ini, katalis NiCu/Al2O3 akan di preparasi dengan metode wetness incipient impregnation. Dilakukan variasi suhu kalsinasi pada 400℃, 500℃, 600℃ dan 700℃ pada saat preparasi katalis NiCu/Al2O3 untuk mendapatkan pengaruhnya terhadap karakteristik dari katalis. Adapun meningkatnya suhu kalsinasi dari 400oC menjadi 700oC berpengaruh terhadap luas permukaan katalis yang menurun dari 110.65 menjadi 101.61 m2/g. Akan tetapi, ukuran pori mengalami trend yang berbeda, yakni meningkat seiring dengan kenaikan suhu kalsinasi, dari 5.15 menjadi 6.84 nm. Pengaruh dari peningkatan suhu kalsinasi lainnya, yaitu, pada tingkat asam kuat yang menurun, 0.4922 mmol/g menjadi 0.0995 mmol/g, dimana hal ini lebih disukai untuk reaksi hidrogenasi mengarahkan reaksi ke pembentukan 2-metilfuran dengan mencegah terbentuknya byproduct juga mencegah terjadi coke deactivation yang disebabkan asam kuat. Selanjutnya, pada penelitian ini akan dilakukan hidrogenasi pada fasa gas untuk menghindari masalah leaching. Reaksi hidrogenasi dilakukan pada kondisi operasi, tekanan 18 bar, suhu reaksi 250oC, kecepatan pengadukan 400 rpm, selama 4 jam, menggunakan donor hidrogen yaitu gas H2 dan katalis NiCu/Al2O3 yang telah dikalsinasi pada suhu 400oC. Dari hasil penelitian ini produk hasil reaksi hidrogenasi dikarakterisasi dengan FTIR dan telah terdapat kandungan gugus C-H stretching, C=C stretching, C-H bending pada senyawa bio-oil.

---

Furfural is an intermediate product with many derivative compounds that play a crucial role in the industry and have the potential to become a renewable energy source. 2-Methylfuran, as a fuel additive, is useful for increasing the octane number of fuel. However, the conversion of furfural into 2-methylfuran still faces many obstacles, such as the high cost of the catalyst and optimal operational conditions. In this research, NiCu/Al2O3 catalyst will be prepared using the wet incipient impregnation method. Variations in calcination temperature at 400℃, 500℃, 600℃, and 700℃ will be conducted during the preparation of NiCu/Al2O3 catalyst to understand its influence on the characteristics of the catalyst. The increase in calcination temperature from 400oC to 700oC affects the catalyst's surface area, decreasing from 110.65 to 101.61 m2/g. However, the pore size shows an increasing trend with the rise in calcination temperature from 5.15 to 6.84 nm. The effect of the increased calcination temperature is also observed in the decrease in strong acid sites, from 0.4922 mmol/g to 0.0995 mmol/g, which is preferable for hydrogenation reactions leading to the formation of 2-methylfuran and preventing coke deactivation and byproduct formation caused by strong acid. Acidity and catalyst pore size influence catalytic performance. Furthermore, in this study, hydrogenation will be conducted in the gas phase to avoid leaching issues. Hydrogenation reaction is performed under operating conditions, pressure of 18 bar, reaction temperature of 250oC, stirring speed of 400 rpm, for 4 hours, using hydrogen gas as the hydrogen donor and NiCu/Al2O3 catalyst calcined at 400oC. The results of this study characterize the products of the hydrogenation reaction using FTIR, revealing the presence of C-H stretching, C=C stretching, and C-H bending groups in the bio-oil compound."

"Gas hidrogen merupakan salah satu sumber energi berkelanjutan di masa depan karena hidrogen sebagai pembawa energi berkualitas tinggi yang dapat dibuat dari variasi sumber energi primer. Sintesis NiO nanopori disintesis dengan berbagai hard template silika yang dideposisikan pada graphene oxide (GO)/carbon foam (CF) sebagai elektrokatalis pada reaksi evolusi gas hidrogen. Secara umum, penelitian ini bertujuan untuk melakukan investigasi terhadap performa NiO nanopori yang difabrikasi dengan menggunakan tiga tipe hard template berbasis silika yaitu, SBA-15, KCC-1, dan MCM-41 dan NiO tanpa menggunakan hard template silika. Analisis BET menunjukkan luas permukaan dari NiO nanopori (MCM-41) memiliki luas permukaan yang paling besar dibandingkan NiO nanopori lainnya. Analisis hasil TEM menunjukkan bahwa NiO nanopori menggunakan hard template silika membentuk nanopori, sedangkan NiO tanpa template silika membentuk polihedral. Graphene oxide telah berhasil disintesis yang dibuktikan dengan karakterisasi dengan menggunakan FTIR dan Raman. Sedangkan, reaksi evolusi gas hidrogen dilakukan dengan menggunakan 4 elektroda kerja, yaitu pada carbon foam tidak terdeteksi gas hidrogen, sedangkan pada GO/Carbon Foam, NiO(KCC-1)/GO/Carbon Foam, dan NiO(MCM-41)/GO/Carbon Foam terdeteksi gas hidrogen sebesar 0,002 mol.

---

Hydrogen gas is one of the sustainable energy sources of the future because hydrogen is a carrier of high-quality energy that can be made from a variety of primary energy sources. NiO nanoporous synthesis is synthesized with various silica hard templates positioned on graphene oxide (GO)/carbon foam (CF) as electrocatalysts in hydrogen gas evolution reactions. In general, this study aims to investigate the performance of NiO nanoporous fabricated by using three types of silica-based hard templates namely, SBA-15, KCC-1, and MCM-41 and NiO without using silica hard templates. BET analysis shows the surface area of NiO nanoporous (MCM-41) has the largest surface area compared to other NiO nanopores. Analysis of TEM results showed that NiO nanopores use hard silica templates to form nanoporous, whereas NiO without silica templates was formed polyhedral. Graphene oxide has been successfully synthesized as evidenced by characterization using FTIR and Raman. Meanwhile, the evolution reaction of hydrogen gas is done using 4 working electrodes, namely in carbon foam undetectable hydrogen gas, while in GO/Carbon Foam, NiO(KCC-1)/GO/Carbon Foam, and NiO(MCM-41)/GO/Carbon Foam detected hydrogen gas of 0.002 mole."

"Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) terdiri dari selulosa, lignin, dan hemiselulosa. Di antara komponen hemiselulosa, xilan adalah yang paling dominan. Xilan dapat dikonversi menjadi furfural dengan proses hidrolisis menjadi xilosa diikuti tahapan dehidrasi. Furfural telah banyak digunakan dalam berbagai industri sebagai prekursor dan aditif, pelarut, dan produk antara, serta memiliki permintaan dan pasar yang tinggi. Penambahan pelarut organik pada sistem dua fasa dapat meningkatkan konversi xilan menjadi furfural dengan mengurangi reaksi samping dari pembuatan furfural dengan kondisi furfural yang stabil dalam pelarut dan mengekstraksi senyawa furfural dengan cepat. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan konversi xilan menjadi furfural pada biomassa TKKS dengan memanfaatkan Deep Eutectic Solvent (DES) berbahan dasar kolin klorida, asam oksalat, dan etilen glikol dalam sistem dua fasa menggunakan pelarut diklorometana (DCM) dengan katalis AlCl3.6H2O. Penelitian ini menggunakan model substrat xilan 5w/w% terhadap DES sebagai medium reaksi. Penelitian ini menguji pengaruh parameter waktu (30, 60, dan 90 menit) dan suhu konversi (100, 120, dan 140℃), serta rasio DES/DCM (1:3, 1:4, dan 1:5 v/v). Kondisi operasi yang paling optimum diperoleh dengan pendekatan Response Surface Methodology (RSM) dengan model Box-Behnken. Kondisi operasi optimum diperoleh pada rasio diklorometana/DES 5:1, waktu selama 90 menit, dan suhu 140℃ dengan perolehan yield furfural pada fase organik sebesar 47,36%. Walaupun interaksi ketiga kondisi operasi hanya memiliki hubungan linear terhadap yield furfural sehingga belum dapat ditentukan nilai optimum setiap variabelnya, hasil yield furfural yang diperoleh lebih tinggi di antara beberapa hasil dari penelitian lain mengenai konversi xilan menjadi furfural dengan sistem dua fasa menggunakan DES.

---

Empty palm oil bunches (EFB) consist of cellulose, lignin and hemicellulose. Among the hemicellulose components, xylan is the most dominant. By hydrolyzing xylose and subsequently dehydrating it, xylan can be converted to furfural. Furfural has a strong demand and market since it is used in a variety of sectors as a precursor and additive, solvent, and intermediate product. By decreasing side reactions from furfural production with stable furfural conditions in the solvent and extracting furfural compounds quickly, the addition of organic solvents to a biphasic system can boost furfural production. A biphasic system is a mixture of two totally or partially dissolved phases, an organic phase and a reactive solution phase. This research aims to increase the conversion of xylan to furfural in EFB biomass by utilizing Deep Eutectic Solvent (DES) based on choline chloride, oxalic acid and ethylene glycol in a biphasic system using dichloromethane (DCM) solvent with an AlCl3.6H2O catalyst. The substrate for this research is 5% xylan. This research will test the influence of time parameters (30, 60, and 90 minutes) and conversion temperature (100, 120, and 140℃), as well as the DES/DCM ratio (1:3, 1:4, and 1:5 v/v). To assess the furfural content in the organic phase, furfural in the organic phase will be separated from the polar phase and examined using the High-Performance Liquid Chromatography test method. The optimum operating conditions are obtained using the Response Surface Methodology (RSM) approach with the box-behnken model. Optimum operating conditions were obtained at a dichloromethane/DES ratio of 5:1, a time of 90 minutes, and a temperature of 140℃ with a furfural yield in the organic phase of 47.36%. Although the interaction of the three operating conditions only has a linear relationship to furfural yield so that the optimum value for each variable cannot be determined, the furfural yield obtained is higher than several results from other research regarding the conversion of xylan to furfural with a biphasic system using DES."

"Furfural dikenal baik sebagai senyawa turunan biomassa yang menjadi bulding block berbagai senyawa kimia berharga. Salah satunya adalah siklopentanon, prekursor siklopentana (senyawa yang dapat digunakan sebagai campuran jet fuel). Akan tetapi, terdapat beberapa kendala untuk mencapai konversi furfural menjadi siklopentanon yang efisien, antara lain menghasilkan banyak produk samping, harga katalis logam yang mahal, serta suhu reaksi dan tekanan H2 yang tinggi. Dalam penelitian ini, 3 katalis Ni-NiO/ZrO2 disiapkan dengan metode impregnasi untuk hidrogenasi katalitik furfural menjadi siklopentanon. Reduksi katalis dilakukan secara parsial pada suhu 350, 450, dan 550 °C untuk mengamati pengrauhnya terhadap karakteristik katalis. Peningkatan suhu reduksi katalis dari suhu 350 °C menjadi 550 °C menurunkan jumlah NiO dari 46,5% menjadi 18,9% yang juga berkontribusi terhadap peningkatan fase m-ZrO2 dari 7,5% menjadi 25,8% yang kurang disukai. Sementara itu, luas permukaan katalis cenderung menurun seiring dengan meningkatnya suhu reduksi dari 25,12 menjadi 18,13 m2/g, karena aglomerasi dan perubahan secara bertahap fase penyangga t-ZrO2 menjadi m-ZrO2. Luas permukaan yang lebih besar dan interaksi kuat antara NiO dan penyangga ZrO2 untuk katalis yang direduksi pada suhu 350 °C menyebabkannya memiliki dispersi yang lebih tinggi yang mengarah pada desorpsi H yang lebih banyak (3,277 mmol/g). Dengan demikian, katalis ini menunjukkan aktivitas katalitik tinggi dalam reaksi hidrogenasi. Akan tetapi, karena jumlah NiO lebih banyak, katalis ini memiliki kebasaan permukaan yang lebih tinggi (1,282 mmol/g) yang diperkirakan mengarahkan reaksi ke pembentukan produk samping furfuril alkohol. Di sisi lain, katalis Ni-NiO/ZrO2-Re550 memiliki tingkat kebasaan terendah (0,317 mmol/g) dan diperkirakan lebih selektif dalam pembentukan siklopentanon sebagai produk utama dibandingkan katalis lainnya. Untuk mengonfirmasi bahwa katalis dapat digunakan kembali, katalis yang mengalami kondisi paling ekstrem, yaitu katalis yang direduksi pada suhu 550 °C dan menjalani reaksi hidrogenasi pada suhu 140 °C dan tekanan 14 bar diuji. Hasilnya, hanya 1,05% w/w deposit karbon yang menempel pada katalis, memungkinnya dapat digunakan kembali.

---

Furfural is a well recognized biomass-derived chemical building block for various valuable chemical compounds. One of them is cyclopentanone, a cyclopentane precursor (a compound that can be used as a mixture of jet fuel). However, there are several obstacles to efficiently converting furfural to cyclopentanone, including the production of many by-products, the high cost of metal catalysts, and the high reaction temperature and H2 pressure. In this study, 3 variations Ni-NiO/ZrO2 catalysts were prepared by impregnation method for the catalytic hydrogenation of furfural to cyclopentanone. Catalyst reduction was carried out partially at temperatures of 350, 450, and 550 °C to observe the effect on the characteristics of the catalyst. Increasing the catalyst reduction temperature from 350 °C to 550 °C decreased the amount of NiO from 46,5% to 18,9% which also contributed to an increase in the m-ZrO2 phase from 7,5% to 25,8% which was less favorable. Meanwhile, the surface area of the catalyst tended to decrease with increasing reduction temperature from 25,12 to 18,13 m2/g, due to agglomeration and the gradual change of the t-ZrO2 support phase to m-ZrO2. The larger surface area and strong interaction between NiO and the ZrO2 support for the catalyst is reduced at 350 °C causing it to have a higher dispersion which leads to more desorption of H (3.277 mmol/g). Thus, this catalyst shows high catalytic activity in hydrogenation reactions. However, due to the greater amount of NiO, this catalyst has a higher surface basicity (1.282 mmol/g) which is expected to lead the reaction to the formation of furfuryl alcohol byproducts. On the other hand, the Ni-NiO/ZrO2-Re550 catalyst has the lowest basicity level (0.317 mmol/g) and is estimated to be more selective in forming cyclopentanone as the main product than other catalysts. To confirm the reusability of the catalyst, catalysts that undergo the most extreme conditions, i.e., catalysts that were reduced at 550 °C and underwent a hydrogenation reaction at 140 °C and 14 bar pressure were tested. As a result, only 1.05% w/w carbon deposit stuck to the catalyst, allowing it to be reused."

"Furfural adalah senyawa kunci untuk persiapan banyak zat antara dan digunakan dalam berbagai sektor industri. Rendahnya produksi furfural di Indonesia mengakibatkan banyaknya impor furfural dari luar negeri setiap tahunnya. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan hasil furfural dari konversi xilan pada TKKS. Produksi furfural menggunakan substrat xilan 5% wt dalam media reaksi sistem dua fasa yang terdiri dari campuran fase organik MIBK, dan fase larutan Deep Eutectic Solvent (DES) dan katalis AlCl3·6H2O. Pengujian penelitian dilakukan pada berbagai kondisi operasi dengan parameter waktu (30, 60 dan 90 menit), suhu (100, 120, dan 140°C), dan konsentrasi katalis AlCl3·6H2O (1%, 1,5 %, dan 2%). Furfural pada fasa organik akan dianalisis menggunakan metode uji HPLC untuk mengetahui kandungan furfural. Penentuan kondisi operasi optimum produksi furfural menggunakan metode Respond Surface Methodology (RSM) untuk mendapatkan kondisi operasi paling optimum dengan yield furfural tertinggi. Model Quadratic diterapkan untuk mengkorelasikan parameter kondisi operasi dengan perolehan furfural. Kondisi optimum untuk produksi furfural diperoleh pada waktu produksi 30 menit, temperatur produksi 135oC, dan penambahan konsentrasi katalis AlCl3·6H2O 1,8% dengan perolehan furfural sebesar 41%. Kata kunci: Furfural, sistem dua fasa, deep eutectic solvent, MIBK, xilan.

---

Furfural is a key compound for the preparation of many intermediates and is used in various industrial sectors. Indonesia's low furfural production causes a large number of furfural imports each year. This study aims to increase furfural yield from xylan conversion on OPEFB. The production process uses 5% wt xylan substrate in a biphasic system. The biphasic system consists of a mixture of the organic phase MIBK, and a solution phase of Deep Eutectic Solvent (DES) and AlCl3·6H2O catalyst. The experiments were carried out at various operating conditions with parameters of time (30, 60 and 90 minutes), temperature (100, 120, and 140°C), and the concentration of AlCl3·6H2O catalyst (1%, 1.5%, and 2%). The content of furfural in the organic phase will be analyzed using the HPLC test. Response Surface Methodology (RSM) was used to identify the ideal production parameters that would result in the highest furfural yield. The Quadratic model was applied to correlate operating condition parameters with furfural gain. The optimum conditions for furfural production were obtained at a production time of 30 minutes, a production temperature of 135°C, and the addition of 1.8% AlCl3·6H2O catalyst concentration with a furfural yield of 41%."