Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"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."

"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 %."

"Sistem pori hierarki pada zeolit yang dikembangkan untuk mengatasi keterbatasan zeolit konvensional dapat diperoleh dengan penambahan pori dan dapat menghasilkan dua bentuk konfigurasi mesopori, yaitu mesopori intra dan interkristalin. Mesopori intrakristalin merupakan pori berukuran meso yang terletak pada kristal zeolit, sedangkan mesopori interkristalin merupakan pori berukuran meso yang terbentuk sebagai celah di antara nanozeolit yang masing-masing disintesis menggunakan metode templating dan mesoporogen-free. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisa pengaruh konfigurasi mesopori terhadap sifat fisika-kimia dari ZSM-5 hierarki dan pengaruhnya terhadap kobalt oksida yang dimodifikasikan secara impregnasi. Analisa sifat fisika-kimia ZSM-5 termodifikasi oksida kobalt dilakukan berdasarkan karakterisasi XRD, FTIR, XRF, N2 physisorption, SEM, TEM, H2-TPR, dan XPS. Kemudian reaksi oksidasi parsial metana diujikan sebagai reaksi model untuk menganalisa pengaruh konfigurasi mesopori terhadap aktivitas katalisis ZSM-5 hierarki termodifikasi oksida kobalt. Uji katalisis oksida metana dengan variasi waktu menghasilkan produk teroksidasi berupa metanol, formaldehida, asam format, dan karbon dioksida. Hasil uji katalisis menunjukkan bahwa konfigurasi mesopori interkristalin cenderung mengoksidasi reaksi lebih kuat yang dikonfirmasi bahwa pada waktu tersingkat, yaitu 30 menit, dihasilkan formaldehida sebagai produk utama yang merupakan hasil oksidasi lanjutan dari senyawa metanol.

---

Zeolite hierarchical porous system that was developed to overcome the limitations of conventional zeolite could be achieved though the introduction of secondary porous system and could lead to the creation of two types of mesoporous configuration: intra- and inter-crystalline mesopore. Intracrystalline mesoporous presented within zeolite crystals white inter-crystalline mesoporous presented as voids between zeolite crystals where both were synthesized through templating and mesoporogen-free method, respectively. In this study, the influence of mesoporous configuration to the physicochemical properties of hierarchical ZSM-5 are analysed, including the influence on the creation of cobalt oxide modified via impregnation method. Analysis of physicochemical properties were determined by characterization using XRD, FTIR, XRF, N2 physisorption, SEM, TEM, H2-TPR, and XPS. Analysis on the catalytic activity were carried out using methane partial oxidation reaction as model reaction. Methane oxidation reaction with variation of reaction time showed various type of oxygenated products, including of methanol, formaldehyde, formic acid, and small trace of carbon dioxide. Catalytic results suggested that catalysts with inter-crystalline mesoporous configuration oxidize reaction stronger compared to intracrystalline type. These results confirmed by the formation of formaldehyde as the oxygenated form of methanol as major product in the brief reaction time of 30 mins."

"ABSTRACTMetan adalah salah satu gas rumah kaca yang memiliki kontribusi dalam proses pemanasan global. Sumber utama metana adalah lahan basah yang salah satunya adalah ekosistem mangrove. Metana di ekosistem mangrove dihasilkan dari penguraian bahan organik di dalam sedimen oleh mikrorganisme anaerobik yang dikenal dengan nama bakteri methanogen. Besarnya metana yang dihasilkan dipengaruhi oleh aktivitas mikroorganisme, kondisi lingkungan dan atribut bahan organik. Tulisan ini mengulas tentang atribut atribut bahan organik dan pengaruhnya terhadappembentukan metana di sedimen mangrove. Hasilnya menunjukkan bahwa kandungan karbon oganik total (TOC) dalam bahan organik berperan besar sebagai sumber karbon dalam pembentukan metana. Semakin besar kandungan TOC semakin besar pula produksi metana. Rasio unsur karbon dan nitrogen (C/N) dalam bahan organik juga memiliki peran penting. Rasio C/N yang tinggi akan menghambatpertumbuhan bakteri methanogen akibat kurangnya nutrisi sedangkan rasio C/N yang rendah akan menghasilkan amoniak yang bersifat toksik untuk methanogen. Produksi metana yang melimpah dihasilkan dari bahan organic mudah terurai yang mengandung sedikit lignin yang umumnya berasal dari makroalga laut. Selain itu, metana akan banyak dihasilkan jika bahan organik memiliki ukuran pori yang besar dan tidak terlindungi secara kimiawi atau tidak berikatan dengan mineral."

"ABSTRAKKelas batubara dianggap sebagai parameter utama yang mempengaruhi kapasitas adsorpsi metana (Kim, 1993). Batubara yang digunakan adalah batubara Lignit, Sub-Bituminus dan Bituminus yang diklasifikasi sesuai dengan ASTM D388 berdasarkan kandungan volatilnya yaitu antara (0-65 %wt) dalam basis DMMF. Penelitian ini dilakukan pada temperatur isotermal pada temperatur konstan pada suhu ± 50oC, dengan variasi tekanan dari 0.7 MPa hingga 6,4 MPa. Hasil uji adsorpsi menunjukkan bahwa secara umum semakin meningkatnya kelas batubara maka semakin tinggi adsorpsi yang dihasilkan, pada batubara Lignit titik puncak minimal pengujian adsorpsi isotermal batubara sebesar 2,42 m3/ton dan titik puncak maksimalnya adalah 8,56 m3/ton, batubara Sub-Bituminus titik puncak minimal sebesar 4,87 m3/ton dan titik puncak maksimalnya mencapai 12,52 m3/ton, dan batubara Bituminus titik puncak minimal sebesar 4,93 m3/ton dan titik puncak maksimalnya adalah 13,41 m3/ton. Pada analisa proksimat kandungan air dan kandungan abu tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap daya adsorpsi, kadar karbon batubara cenderung meningkat seiring meningkatnya adsorpsi gas metana, sedangkan kandungan volatilnya semakin menurun seiring meningkatnya daya adsorpsi batubara.

---

ABSTRACTCoal Rank is considered as the main parameter affecting the adsorption capacity of methane (Kim, 1993). Coal used is Lignite coal, Sub-Bituminous coal and Bituminous coal Where the coal are classified in accordance with ASTM D388 under volatile content between (0-65 wt%) in DMMF based. The research was carried out at isothermal temperature at a constant operating temperature at 50oC, with variations in pressure from 0.7 MPa to 6.4 MPa. The results of adsorption tests showed that in general affect the grade of coal to coal methane adsorption in which the increasing grade, the higher adsorption of coal produced, the coal on the cusp of a minimum of Lignite coal adsorption isotherm testing of coal is 2.42 m3/ton cusp the maximum is 8.56 m3/ton, Sub-bituminous coal cusp minimal adsorption isotherm testing of coal is 4.87 m3/ton cusp maximum is 12.52 m3/ton and minimum peak point of bituminous coal adsorption isotherm testing of coal is 4.93 m3/ton peak maximum is 13.41 m3/ton. In the analysis proximate moisture content and ash content had no significant effect on the adsorption, the fixed carbon of coal tends to increase with increasing adsorption of methane gas, whereas the more volatile levels decreased with increasing adsorption of coal."

"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."

"Gas sintesis (syngas) dari gas bumi merupakan bahan baku masa depan untuk industri energi dan kimia dalam teknologi Gas to Liquid (GTL). Konsep produksi syngas melalui reformasi autotermal ditemukan oleh Lurgi and Haldor Topsoe (1996) untuk mengatasi masalah konsumsi energi dengan cara menggabungkan proses oksidasi dan reformasi kukus metana dalam satu reaktor. Dalam penelitian ini dilakukan pemodelan dan simulasi reaktor unggun tetap untuk reformasi autotermal dengan menggunakan kinetika Xu dan Froment (1989) untuk reformasi Metana dan Ma dkk (1996) untuk oksidasi Metana. Penelitian ini dilakukan karena dalam melakukan desain, optimisasi dan scale-up reaktor perlu dilakukan prediksi dan estimasi untuk mengetahui berbagai parameter yang terlibat dalam sistem sehingga dapat merekayasa sistem pada kondisi yang seefisien mungkin. Validasi model dilakukan dengan data-data eksperimen skala laboratorium (Scognamiglio dkk., 2009) dan simulasi dilakukan dengan bantuan program COMSOL. Hasil validasi pada temperatur 970 K, tekanan 2 atm dan rentang laju alir 2,5x10-4 - 1x10-4 Nm3/s menunjukkan deviasi rata-rata sebesar 0,74% pada konversi Metana dan kesesuaian yang bagus untuk selektivitas produk. Hasil simulasi menunjukkan kondisi optimum yaitu pada laju alir 1x10-4 Nm3/s, tekanan 400 kPa dan rasio S/C = 0 dengan perolehan konversi metana dan yield syngas masing-masing 0,96 dan 0,66.

---

Synthesis gas (syngas) from natural gas is a future energy and chemical industry feedstock in Gas To Liquid technology. Syngas production concept via autothermal reforming is found by Lurgi and Topsoe to overcome energy consumption by combining oxidation and steam reforming process in one reactor. In this research, packed bed reactor modeling and simulation conducted for autothermal reforming using kinetics model and parameter suggested by Xu and Froment (1989) for reforming reactions and Ma et al (1996) for oxidation reaction.

This research held because in reactor design, optimization and scale-up, it is necesarry to predict the reactor performance so that the design can be done efficienly. Model validation conducted using laboratory scale experimental data (Scognamiglio et al, 2009) and the simulation aimed by COMSOL Multiphysics software.

The validation result at 970 K, 2 atm, flow range 2,5x10-4 - 1x10-4 Nm3/s shows average deviation 0,74% on methane conversion and good agreement on the product selectivity. The simulation result shows that the optimum condition is at flow rate 1x10-4 Nm3/s, pressure 400 kPa and S/C ratio = 0 with methane conversion and syngas yield attained respectively 0,96 and 0,66."