Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Oksidasi parsial metana menjadi produk Iain yang Iebih berdaya guna sepeni metanol dan fomxaldehid, telah menjadi perha1ian para peneliti. Masalah utama da|am konversi metana tersebut adalah ikatan C-H dari CH4 lebih kuat dari molekul lain, sehingga kondisi operasi hams dapat memutuskan kekuatan ikatan C-H yang pertama (mst C-H bond) dan molekul CH4 (104 kkaumol) dan mengontrol produk oksigenat yang terjadi supaya tidak teroksidasi lebih lanjut menjaci oksida karbon.Pada penelitian ini, penulis menguji keaklifan katalis garam heteropoli Cu@.(PW12O4n)z [disingkat CuPW| pada reaksi oksidasi parsial metana. Preparasi CuPW dilakukan dengan mensubstitusi atom H dari asam H3PW12O4° dengan Iogam Cu dari Cu(N03)2.3H2O. lnti aklif Cu dkend mempunyai kemampuan baik untuk oksidasi parsial metana. Karakterisasi inframerah, Iuas pem1ukaan, kemampuan adsorpsiadesorpsi secara kualjtatif maupun kuantitatif dilakukan untnk mendapatkan data-data penunjang.Pengujian aktifitas katalis dilakukan pada reaktor unggun tetap dan, pada kondisi : rentang suhu 300 - 700 °C, tekanan 1 atmosfir, rasio CHJO2 = 9 dan WIF dan V25 sampai dengan 'hm [gr-kat.min!ml]. Produk akhir yang diperoleh adalah CO, CO2, HQO, dan CHOH tanpa terbentuk CH3OH, dengan selektivitas C02 dan H20 terbesar. Hasil terbaik untuk memperoleh fonnaldehid, cnberikan oleh katalis Cua(PW12O4o)z pada temperatur 600 °C dan Iaju alir 'hm [gr-katminlmll dengan selekivitas CHOH sebesar 0,456 %, yield CHOH 0,012 % dan konversi metana 2,559 %.Analisis kemampuan adsorpsi-desorpsi katalis terhadap oksigen dan metana memperlihaikan bahwa katalls mampu mengadsorp keduanya dengan kekuatan yang bersaing, sehingga rasio umpan merupakan faktor yang peming dalam reaksi oksidasi parsial."

"The effect of precipitant and ultrasonic over Ni7CeO,-MgO-La,0/A503 catalyst was studied in an atmospheric fixed-bed reactor for partial oxidation of methane. Two types of precipitant used in this work were Na2C)3 and NH4OH2 and the length of ultrasonic iradiation was 60 minutes (1 hour). The bulk surface area, nickel particle diameter, nickel dispersion and morphology of the catalysts were investigated by various characterization techniques, including BET] XRD, H; chemisorption and SEM The partial oxidation of methane to syngas was done at 800 ?C atmospheric pressure and the feed ratio (CH/01) was 2 : 1.2. It was found that catalysts prepared by using NH4OH2 precipitant have pore size that larger than those of catalysts prepared using Na,CO, precipitant. The effect of ultrasonic on the catalysts showed that ultrasonic irradiation enhanced the surface area of the catalyst and the nickel dispersion. SEM analyses shown changes of the catalyst morphology, i.e. the particle of the catalyst became smaller and more uniform because of the ultrasonic irradiation. Catalyst prepared using NH,0H precipitant and irradiated shown the best performance with 96% methane conversion."

"Reaksi oksidasi parsial metana menjadi metanol dengan katalis Co-ZSM?5 dipelajari dengan tiga variasi kondisi reaksi yaitu laju feed, waktu reaksi, dan ukuran pori katalis. Dua jenis zeolit ZSM ? 5 (mikro dan mesopori) disintesis dan dianalisa dengan XRD, FTIR, BET dan SEM ? EDS. Preparasi katalis Co-ZSM-5 dilakukan menggunakan metode impregnasi basah dan dianalisa dengan AAS dan FTIR. Tiga variasi laju feed CH4 : N2 (0.5:2, 0.75:2 dan 1:2 bar) serta dua variasi waktu reaksi dipelajari untuk mengetahui feed dan waktu yang menghasilkan persen konversi optimum. Perbedaan ukuran pori katalis Co-ZSM-5 selanjutnya dipelajari pada kondisi optimum yang telah di dapat. Analisa produk yang terbentuk dilakukan menggunakan instrumen GC-FID dengan metode standar adisi untuk mengetahui persen konversi produk yang terbentuk.Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa reaksi dengan katalis Co-ZSM-5 mesopori optimum terjadi pada saat rasio feed CH4:N2 sebesar 0.75:2 bar dengan persen konversi sebesar 8.93%. Waktu reaksi optimum pada saat laju feed optimum dengan katalis Co-ZSM-5 mesopori yang diperoleh adalah selama 60 menit reaksi dengan persen konversi sebesar 41.97%. Pengaruh ukuran pori katalis dipelajari pada saat feed dan waktu reaksi optimum ini. Hasil yang didapat menunjukkan bahwa Co-ZM-5 mikropori menghasilkan persen konversi yang lebih kecil yaitu sebesar 16.46%.

---

Partial oxidation of methane to methanol using Co-ZSM-5 catalysts has been studied with three variation of reaction condition namely reaction feed, reaction time and catalysts pore size. Two kinds of ZSM?5 (microporous and mesoporous) were synthesized and characterized by XRD, FTIR, BET and SEM-EDS. Co-ZSM-5 catalysts were prepared using wet impregnation method and characterized by AAS and FTIR. Three kinds of reaction feed ratio CH4:N2 (0.5:2, 0.75:2 and 1:2 bar) and two kinds of reaction time were employed to obtain the optimum methane conversion. The differences of catalysts pore size then was studied at optimum feed and reaction time. The reaction product then was analyzed by GC ? FID using standard addition method.

The results showed that optimum reaction feed using mesoporous Co-ZSM-5 catalyst was at CH4 : N2 ratio = 0.75 : 2 bar with conversion was 8.93%. Optimum reaction time at optimum reaction feed using mesoporous Co-ZSM-5 catalyst was 60 minutes with conversion was 41.97%. The influence of catalysts pore size was studied at optimum reaction feed and time. And the result showed that microporous Co-ZSM-5 gave the lower conversion by 16.46 %."

"Gas oksigen digunakan dalam reaksi oksidasi parsial metana dengan menggunakan katalis Co/ZSM-5 Mesopori. ZSM-5 disintesis dengan menggunakan metode double template dimana TPAOH digunakan sebagai template pengarah struktur MFI dan PDDA digunakan sebagai template pengarah mesopori. Difraktogram hasil sintesis menunjukkan terbentuknya ZSM-5. Impregnasi logam Co tidak mempengaruhi secara signifikan pola difraksi pada difraktogram. Analisa AAS menunjukkan perbandingan Si/Al sebesar 25,03 dan % loading Co sebesar 2,47%. FTIR menunjukkan hilangnya gugus C-H pada ZSM-5 Mesopori setelah kalsinasi. Hal ini didukung oleh data TGA yang menunjukkan hilangnya 29,43% massa ZSM-5 Mesopori. Pencitraan SEM menunjukkan terbentuknya kristal heksagonal dengan permukaan yang tidak rata akibat penggunaan PDDA sebagai template pengarah mesopori. Analisa BET mengindikasikan masuknya logam Co maupun oksidanya ke dalam pori yang berukuran mikro. Hal ini dapat dilihat dari penurunan volum mikropori sebesar 41,11%. Sementara meningkatnya luas permukaan eksternal mengindikasikan terbentuknya cluster-cluster kobalt oksida pada permukaan eksternal ZSM-5. Reaksi katalitik oksidasi parsial metana dilakukan dalam batch reactor dengan komposisi gas metana 0,75 bar dan gas oksigen 2 bar. Dilakukan variasi waktu reaksi yaitu 30, 60, dan 120 menit. Selain itu juga dilakukan variasi ekstraktor produk. Terjadi peningkatan % konversi sebesar 145,49% setelah menggunakan gas oksigen pada reaksi oksidasi parsial metana. Analisa GC menunjukkan bahwa waktu reaksi optimum adalah 30 menit dengan % konversi sebesar 1,39% dengan ekstraktor air dan 41,95% dengan ekstraktor etanol.

---

Oxygen is used in the partial oxidation of methane by using a catalyst Co - ZSM - 5 Mesoporous . ZSM - 5 synthesized using a double template method which is TPAOH used as a MFI structure directing template and PDDA was used as a mesoporous directing template. XRD results showed the formation of synthesis of ZSM - 5 . Co metal impregnation does not affect significantly the XRD diffraction pattern . AAS analysis shows the ratio Si / Al of 25.03 and % Co loading of 2.47 % . FTIR showed the loss of the C-H on Mesoporous ZSM - 5 after calcination. This is supported by the TGA data show lost 29,43% mass Mesoporous ZSM - 5. SEM imaging showed the formation of hexagonal crystals with uneven surfaces due to the use of PDDA as a mesoporous directing template. BET analysis indicates the inclusion of Co or its oxides into micro-sized pores . It can be seen from the decrease in micropore volume by 41.11 % . While an increase in external surface area indicated the formation of cobalt oxide clusters on the external surface of ZSM - 5 . Methane catalytic partial oxidation reactions carried out in a batch reactor with methane gas composition of 0.75 bar and 2 bar of oxygen gas. Reaction time variations are 30, 60, and 120 minutes. There were also do variations of products extractor. There was an increase of 145.49% %conversion after using oxygen gas in a partial oxidation reaction of methane. GC analysis showed that the optimum reaction time is 30 minutes with the % conversion of 1.39% with a water extractor ang 41,95% with ethanol extractor."

"Desain reaktor yang umumnya digunakan untuk reaksi oksidasi parsial metana adalah reaktor unggun tetap. Kendala yang ditemui pada desain reaktor jenis ini adalah terjadinya hor spa! dalam reaktor, terutama. pada. bagian awal masuknya reaktan ke dalam reaktor. Sebagai langkah awal untuk mengatasi permasalah di atas, dalam penelitian ini akan dibuat mikrorektor yang mengintegrasikan reaksi pembakaran dan reaksi reformasi dalam satu unit reaktor nrbentuk she!! and lube dimana gas dalam reaktor mengalir secara Counter current. Bagian tube reaktor dilapisi dengan katalis LN0 melalui 2 metode, yaitu dip-coating dan spray pyrolisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa desain reaktormikro berbahan dasar quartz, dense alumina, dan stailess steel, memiliki kinerja yang baik pada temperatur operasi 700°C. Reaktor berkatalis spray pyrolisis menunjukkan konversi metana yang lebih baik dibandingkan reaktor berkatalis dipcoming, Suhu pirolisis yang lebih tinggi menyebabkan Iuas permukaan katalis berkurang. Oleh karena itu, konversi metana katalis spray pyrolisis (T= 9oo°c) lebih tinggi dibandingkan katalis spray pyrofisis (T= l250°C) pada temperatur reaksi 600°C dan 500°C. Percobaan pada reaktor berkatalis spray pyrofisis menghasilkan selektivitas Hg pada temperatur ‘700°C>600°C>500°C, selektivitas CO1 pada temperatur 500“C>600°C>700"C, sedangkan selektivitas CO relatif stabil pada ketiga temperatur tersebut. Terbentuk pula deposit karbon pada permukaan katalis ini. Dalam penelitian ini belum dapat diketahui daerah reaksi pembakaran metana dan daerah reaksi reformasi, Profil suhu reaktor berkatalis hampir sama dengan proiil suhu reaktor kosong."

"Zeolit adalah sejenis bahan mineral yang banyak digunakan diberbagai industri karena kemampuannya dapat melakukan pertukaran ion, daya scrap, daya saring molekular dan al-rtiiitas katalisnya. Indonesia memiliki potensi zeolit alam yang cukup besar, namun belum dimanfaatkan secara optimal. Potensi zeolit alam Indonesia yang telah diketahui tersebar di 46 loksi di seluruh Indonesia. Zeolit alam tersebut, belum bisa dimanfaatkan secara baik, karena masih terdapat senyawa-senyawa organik atau mineral lain yang bersifat sebagai pengotor Untuk itu perlu dilakukan beberapa tahap aktifasi guna menghilangkan bahan pengotor tadi.Pada penelitian ini zeolit alam Lampung diidentifikasi jenis dan kemumiannya dengan XRD yang menunjukkan bahwa zeolit Lampung terdiri dari jenis Klinoptilolit 73%, Mordenit 8% dan Analsim 14%. Aktifasi zeolit dengan menggunakan beberapa tahapan yaitu: pertukaran ion dengan arnonium nitrat, dehidrasi, kalsinasi, dealuminasi hidrotermal dan untuk menghilangkan Al non rangka dilakukan pencucian dengan lamtan asam Fluorida 0,5%.Pengadukan selama 5 jam di dalam larutan Amonium Nitrat_ rnenghasilkan kapasitas pertukaran kation dengan kation-kation zeolit alam (Na', K°, Can, dan Mg'2) sampai dengan 42%, dilanjutkan dengan kalsinasi pada suhu 420°C, 520°C, 620°C dan 820°C, diperoleh H-zeolit. Setelah dealuminasi hidrotemial, rasio Si/A1 naik dan 3,56 menjadi 4,l7. Dari hasil analisa FTIR dapat ditentukan adanya ikatan antara molekul seperti ikatan NI-I4*-zeolit, ikatan struktur utama, ring ganda dan ikatan kelompok hidrosil pada serapan panjang gelombang yang tertentu. Dari analisa BET diperoleh luas permukaan zeolit alam sebesar 63 m2/gr_ Kalsinasi 420°C 5 jam menaikkan luas permukaan menjadi 90 m2/gr sedangkan pada kalsinasi 620°C menurunkan sarnpai 62 m2/gr. Setelah dealuminasi hidrotermal luas permukaannya menjadi 64 m2/gr. Analisa AAS menunjukkan kadar Cu sebesar 0,72% wt pada zeolit yang dlkalsinasi 420°C dan sebesar 0,26% wt pada zeolit yang didealuminasi hidrotemal.Selanjutnya uji aktifitas zeolit yang telah dipreparasi untuk reaksi oksidasi parsial metana pada suhu 400°C-700°C tekanan 1 atm menghasilkan produk CO yang cendemng meningkat dengan meningkatnya suhu reaksi dan H20 sebagai produk samping yang cenderung menurun. Produk metanol sebesar 2,l% rnol procjuk dihasilkan pada suhu reaksi 500°C dari Cu/zeolit kalsinasi 420°C yang dilanjutkan dealuminasi hidrotermal 650°C 1 jam (konversi CH4 7%). Dari uji reaksi selama 12 jam, Cu/zeolit dengan rasio Si/A1 lebih besar, mempunyai stabilitas termal yang lebih tinggi."

"Gas metana merupakan salah satu komponen terbesar dalam biogas yang dapat dikonversi menjadi metanol melalui reaksi oksidasi parsial. Reaksi oksidasi parsial bio-metana sebagai sumber metana dengan menggunakan katalis heterogen ZSM-5 sintesis termodifikasi oksida logam besi. Penambahan logam diharapkan dapat menghasilkan selektivitas yang lebih tinggi terhadap konversi metana menjadi metanol.Pada penelitian ini, katalis ZSM-5 alam maupun sintetik disintesis dengan metode double template menggunakan primary template TPAOH sebagai pengarah framework MFI, serta secondary template yaitu dimethyldiallyl ammonium chloride acrylamide copolymer (PDD-AM) sebagai pengarah struktur mesopori. Katalis Fe2O3/ZSM-5 alam dan sintetik yang telah disintesis, dianalisa menggunakan XRD, SEM, BET, dan FTIR. Karakterisasi dengan XRF juga dilakukan untuk mengetahui kadar %loading oksida logam besi pada katalis ZSM-5.Uji aplikasi masing-masing katalis terhadap adsorpsi menggunakan biogas sebagai sumber metana dilakukan dalam atmospheric fixed batch reactor dengan perbandingan feed CH4(biogas):N2 0,75:2. Reaksi dilakukan pada suhu 150oC dengan waktu 120 menit dengan variasi jumlah katalis dan melakukan reaksi menggunakan katalis regenerasi. Produk hasil reaksi dari masing-masing katalis dianalisa dengan GC-FID untuk mengetahui %yield metanol yang terbentuk.

---

Methane gas is one of abundant component in biogas that is common to be converted into methanol through partial oxidation reaction. Partial oxidation reaction of bio-methane uses methane as its source along with the utilization of modified iron oxide with natural and/or synthetic ZSM-5 as heterogeneous catalyst. Based on recent research showed that hierarchical ZSM-5 that was modified with iron oxide produced optimum % yield of methanol in bio-methane partial oxidation reaction (Triputrananda, 2018). Addition or loading of iron is expected to produce higher selectivity towards methane conversion into methanol. Aside of that, optimization was done with variation of pore size to determine the type of catalyst and its corresponds with optimum partial oxidation conversion output.

In this research, natural and/or ZSM-5 catalyst were synthesized in double template method with TPAOH as its primary template that directed to MFI framework, PDDAM as its secondary template that directed mesoporous structure. Natural and/or synthetic Fe2O3/ZSM-5 catalyst were synthesized and further be analyzed with XRD, SEM, BET, and FTIR. Characterizations of XRF was done in order to obtain loading percentage of iron oxide into the ZSM-5 catalyst.

The application were done in each variation of catalyst towards adsorption with biogas as methane source that was done in atmospheric fixed batch reactor with ratio of CH4(biogas):N2 0,75:2 feed. Reactions were done under temperature of 150oC with 120 minutes duration, alongside with amount of variation on catalyst and reaction with regenerated catalyst. Products obtained from each catalyst were analyzed with GC-FID to determine % of conversion from each products obtained."

"Telah dilakukan studi penelitian pengaruh filamen platina pada oksidasi parsial metana dengan menggunakan reaktor baja tahan karat SS 316 berlapis gelas pyrex. Tujuan dari studi penelitian ini untuk mempelajari pengaruh filamen ini terhadap produk reaksinya. Filamen ini ditempatkan didalam preheater. Filamen ini dipanaskan dengan mengalirkan arus listrik. Kandungan oksigen dalam gas umpan antara 2,5 % - 31 %. Temperatur operasinya antara 350°C - 550°C dan tekanan operasinya antara 15 atm - 40 atm. Hasil yang diperoleh dari pengoperasian dengan dan tanpa filamen secara kualitatif tidak berbeda namun secara kuantitatif nampak ada perbedaan. Produk reaksinya berupa metanol, air, karbon dioksida, karbon monoksida dan formaldehid, sama dengan hasil tanpa menggunakan filamen. Secara umum filamen ini tidak banyak mempengaruhi konversi metana pada setiap kondisi. Pengaruhnya terhadap selektifitas dan yield metalol terlihat bahwa pada kondisi P=20 atm ; 9,6% 02 untuk kisaran temperatur dari 425°C- 500°C memberikan kenaikan selektifitas dan yield metanol rata-rata 15%. Kenaikan selektifitas dan yield metanol diikuti dengan menurunnya selektivitas CO."

"Proses pembuatan gas sintesis (syngas) melalui reaksi katalitik oksidasi parsial metana merupakan proses yang lebih menguntungkan daripada menggunakan reaksi katalitik reformasi kukus (steam reforming). Keuntungan utama reaksi oksidasi parsial metana ini adalah : (1) dalam reaksi ini terjadi reaksi eksotermik, (2) memberikan perbandingan H2/CO. yang lebih rendah (H2/CO=21i ), dan (3) lebih selektif. Pada awalnya, faktor penyulit utama dalam proses ini adalah tidak dapat dihindarinya pembentukan deposit karbon pada perbandingan stoikiometri CH4/O2 yang digunakan, namun sejak tahun 1991 proses ini mulai banyak diteliti setelah dilaporkan ada beberapa logam nobel seperti rodium dan rutenium dapat digunakan sebagai katalis tanpa (sedikit sekali) terjadi pembentukan deposit karbon. Tetapi walau bagaimanapun tetap masih dijumpai kendala karena seperti diketahui logam rodium dan rutenium ini sangat mahal harganya.Sampai saat ini, masih terjadi ketidaksepakatan (debat) di antara para peneliti mengenai mekanisme reaksi oksidasi parsial metana menjadi syngas. Oleh sebab itu banyak di antara peneliti menempatkan kejelasan akan mekanisme reaksi sebagai salah satu tujuan utama penelitian. Disimpulkan ada 2 (dua) mekanisme reaksi oksidasi parsial metana menjadi syngas yaitu (1) oksidasi parsial metana secara tak langsung, dan (2) oksidasi parsial metana secara langsung.Dalam upaya terus mencari katalis yang lebih efisien untuk oksidasi parsial metana menjadi syngas, dalam penelitian ini telah diteliti penggunaan logam Co dan Ni sebagai komponen aktif katalis yang menggunakan penyangga silika dan alumina, dan promotor seng (Zn). Penilaian kinerja katalis berdasarkan hasil uji : (1) aktivitas yang meliputi konversi dan selektivitas, dan (2) stabilitas, yang dilakukan pada kondisi operasi standar yaitu berat katalis 100 mg, ratio umpan CH4 : O2 : N2 : He 10 : 5 : 5 : 80, laju alir reaktan = 100 ml/menit, GHSV=6x144 h 1, tekanan = 1 atm. Dibawah kondisi operasi standar ini, dilakukan uji aktivitas katalis pada temperatur reaksi 500, 600, 700, 800, dan 900°C. Di samping itu, juga dilakukan penelitian untuk mendapatkan kejelasan mekanisme reaksi oksidasi parsial metana menjadi syngas dan penelitian yang dilakukan meliputi variasi waktu kontak dan karakterisasi katalis.Berdasarkan hasil penelitian ini dapat simpulkan bahwa : (1) logam kobalt dengan penyangga alumina sangat adalah sangat aktif namun memberikan selektivitas syngas yang rendah, (2) katalis dengan Iogam nikel berpenyangga alumina adalah aktif, selektif dan stabil , (3) produk syngas sangat dipengaruhi derajat reduksi logam aktif, dan (4) mekanisme reaksi dalam oksidasi parsial metana menjadi syngas adalah mekanisme secara tak langsung."