Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 136576 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Anggi Maisarah
"Peningkatan kualitas nanotube karbon dapat dilakukan dengan menggunakan katalis berpenyangga. MgO secara luas telah digunakan sebagai penyangga katalis Fe untuk menghasilkan nanotube karbon berkualitas baik. Disisi lain, penelitian Ni berpenyangga MgO belum banyak digunakan padahal Ni merupakan logam yang paling aktif dalam reaksi dekomposisi metana. Untuk itu penelitian dilakukan untuk mengkaji perbandingan kedua katalis tersebut dalam sintesis nanotube karbon. Reaktor yang digunakan untuk reaksi dekomposisi katalitik metana adalah reaktor terstruktur Gauze, sedangkan metode yang digunakan dalam preparasi katalis adalah sol gel dan teknik pelapisan dip coating. Kinerja katalis ditentukan dari konversi metana, kemurnian hidrogen, yield dan karakterisasi nanotube karbon menggunakan SEM. Dari hasil penelitian, diperoleh perbandingan nanotube karbon yang dihasilkan yaitu katalis terstruktur Ni/MgO memberikan konversi metana rata-rata 23.5%, kemunian hidrogen rata-rata 23.9%, yield 9.76 g karbon/g katalis dan karakterisasi nanotube karbon dengan morfologi yang baik. Katalis ini juga mampu bertahan untuk reaksi selama 4.17 jam dengan konversi minimal 16.04%. Katalis terstruktur Fe/MgO memberikan konversi metana rata-rata 10.7%, kemunian hidrogen rata-rata 15.5%, yield 3.45 g karbon/g katalis dan karakterisasi nanotube karbon dengan morfologi yang kurang baik akibat terjadinya aglomerasi partikel Fe. Katalis ini hanya mampu bertahan untuk reaksi selama 2.83 jam dengan konversi minimal sebesar 7.27%.

Improvement of Carbon Nanotube (CNT) quality can be obtained by using supported catalyst. MgO has been generally used as support for Fe catalyst to produce CNT with good quality. On the other hand, there is only few research regarding the usage of MgO supported Ni catalyst despite its nature as the most reactive catalyst for catalytic methane decomposition. For that reason, this research has done to compare the two catalysts. Reactor structured Gauze is used for catalytic methane decomposition, sol gel method is used for catalyst preparation and dip coating is used for catalyst coating on substrat. Performance of the two catalysts are determined from methane conversion, hydrogen purity, yield and CNT characterization by SEM. Structured catalyst Ni/MgO gives the average conversion of 23.5%, average hydrogen purity of 23.9%, yield of 9.76 g C/g catalyst and good morfology of CNT. This catalyst can endured for 4.17 hours with the minimum conversion of 16.04%. In comparison, structured Fe/MgO catalyst gives the average conversion of 10.7%, average hydrogen purity of 15.5% and yield of 3.45 g carbon/g catalyst. Moreover, the resulting CNT morfology is not very good due to agglomeration of Fe particles. This catalyst can only endured for 2.83 hours with the minimum conversion of 7.27%."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2011
S1606
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Bernadet Valentine
"ABSTRAK
Produksi nanotube karbon jenis Single Walled Nanotube Carbon (SWNT) dan
Few Walled Nanotube Carbon (FWNT) masih sulit untuk dilakukan. Salah satu
penyebab utama adalah pemilihan katalis yang kurang tepat. Penelitian ini
menggunakan katalis Fe/Mo/MgO untuk menghasilkan SWNT atau FWNT
(diameter luar nanotube karbon kurang dari 10 nm). Katalis Fe/Mo/MgO
dipreparasi dengan metode sol gel/spray coating. Nanokarbon akan dihasilkan
melalui reaksi dekomposisi katalitik metana pada suhu 850oC dengan katalis
Fe/Mo/MgO. Hasil penelitian menunjukkan konversi metana tertinggi mencapai
97,64% dan yield karbon sebesar 1,48 gc/gkat. Nanokarbon kemudian
dikarakterisasi dengan Transmission Electron Microscope (TEM). Nanokarbon
yang dihasilkan pada penelitian ini terdiri atas nanotube karbon jenis FWNT
(range diameter luar 4,5 nm ? 10 nm). Selain itu, MWNT (Multi Walled Nanotube
Carbon, range diameter luar 10 nm ? 89,5 nm), carbon nanofiber, coil nanotube,
dan bamboo-shaped carbon juga telah dihasilkan. Jenis nanokarbon yang
dihasilkan bukan hanya jenis nanotube karbon disebabkan oleh waktu reaksi yang
terlalu panjang serta diameter partikel katalis 20 nm hingga 100 nm yang
terdeteksi dari hasil X-Ray Diffraction (XRD) dan Field Emmision Scanning
Electron Microscope (FE SEM). Untuk memperbaiki hasil ini, running pada
penelitian ini dilakukan sekali lagi dengan waktu reaksi 30 menit dengan waktu
reduksi 30 menit di suhu 850oC dan suhu kalsinasi 550oC di udara. Hasil
nanokarbon yang diperoleh memiliki range diameter luar yang lebih kecil dan
berkisar antara 8,5 nm hingga 66,85 nm yang terukur pada FE SEM. Namun, jenis
nanokarbon belum diketahui berupa FWNT atau MWNT atau nanokarbon
lainnya.

Abstract
Production of Single Walled Nanotubes Carbon (SWNT) dan Few Walled
Nanotubes Carbon (FWNT) is really hard to do recently. It occured due to
inappropriate catalyst selection. Fe/Mo/MgO catalyst, used in literature, was used
to make nanotubes carbon. Fe/Mo/MgO catalyst was prepared by sol gel/spray
coating method and it would be reacted with methane in 850oC (methane
decomposition catalytic reaction). The research result shows that the highest
methane conversion reached 97,64% and carbon yield is 1,48 gc/gkat.
Transmission Electron Microscope (TEM) indicated that the synthesized product
was FWNT (carbon nanotubes with outer diameter between 4,5 nm ? 10 nm),
MWNT (Multi Walled Nanotubes Carbon, outer diameter between 10 nm ? 89,5
nm), coil nanotube, carbon nanofiber, dan bamboo-shaped carbon. It is happened
due to longer time reaction and catalyst diameters have range between 20 nm ?
100 nm which detected by XRD and SEM characterization. Then, methane
decomposition catalytic reaction to get nanotube carbon was done once again in
shorter times (30 minutes), longer time of reduction (40 minutes), and lower
calcination temperature (550oC) in air. FE SEM indicated that range of outer
diameter nanocarbon between 8,5 nm ? 66,85 nm but its types can not be
determined by FE SEM."
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S43615
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Estu Fitri Prasastiani
"Dekomposisi katalitik metana adalah salah satu alternatif untuk memproduksi hidrogen dan nanokarbon bermutu dan bernilai ekonomi tinggi secara simultan. Persamaan kinetika yang akurat dalam merepresentasikan reaksi dekomposisi katalitik metana diperlukan dalam pemodelan kinetika, desain reaktor, dan scale-up reaktor, maka dilakukan penelitian kinetika reaksi dekomposisi katalitik metana menggunakan reaktor katalis Ni/Cu/Al2O3 terstruktur model parallel flat plate.
Penelitian diawali dengan memformulasikan beberapa model persamaan kinetika dengan pendekatan analisis kinetika mikro (adsorpsi isotermis). Masing-masing model persamaan kinetika kemudian diuji dengan data kinetika yang diperoleh secara eksperimental. Data kinetika eksperimental diambil dengan variasi temperature dari 650 _C sampai 750 _C pada tekanan amosferik.
Hasil pengujian model persamaan kinetika dengan data kinetika menunjukkan bahwa model kinetika yang memiliki keakuratan tertinggi dalam merepresentasikan kondisi reaksi dekomposisi katalitik metana adalah model persamaan kinetika dengan adsorpsi sebagai tahap pembatas laju reaksi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa untuk reaksi dekomposisi katalitik metana menggunakan katalis Ni/Cu/Al2O3, energi aktivasi yang diperoleh adalah sebesar 15 kJ/mol dan faktor frekuensi sebesar 115 x 106.
Hasil penelitian juga menunjukkan terjadinya deaktivasi katalis akibat deposit karbon pada permukaan katalis sehingga ditentukan pula model persamaan kinetika yang melibatkan deaktivasi katalis dengan persamaan laju deaktivasi orde nol.

Methane Catalytic Decomposition is one of the alternatives to produce qualified and expensive hydrogen and nanocarbon simultaneously. An accurate kinetic equation in representing methane catalytic decomposition reaction is needed in kinetic modelling, reactor design, and reactor scale up. Thus, A research on methane catalytic decomposition reaction using structured Ni/Cu/Al2O3 catalytic reactor with parallel flat plate model is conducted.
The research was initiated by formulating several kinetics equation model using micro kinetic analysis approach (isotermic adsorption). Each model then tested using kinetic data acquired from the experiment. The kinetic experimental data was varied in temperature range from 650 _C to 750 _C on atmospheric pressure.
The result shows that kinetic model which has the highest accuracy in representing methane catalytic decomposition reaction condition is the kinetic equation model with adsorption as the rate limiting step.
The results also shows that methane catalytic decomposition reaction using Ni/Cu/Al2O3 catalyst, the energy activation acquired is 15 kJ/mol and 115 x 106 frequency factor.
The result also shows catalyst deactivation due to carbon deposit on the catalyst surface, therefore, catalyst deactivation is involved in kinetic equation model with zero order decay rate law.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2009
S52220
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Rizka Yulina
"Produksi karbon nanotube yang memiliki nilai komersil sekaligus hidrogen sebagai bahan bakar ramah lingkungan dapat dilakukan melalui reaksi dekomposisi katalitik metana. Untuk memproduksinya pada skala komersil dibutuhkan studi kinetika untuk memperoleh parameter kinetika reaksi yang berguna untuk keperluan perancangan reaktor. Pada penelitian ini, dilakukan preparasi katalis Ni/Cu/Al yang dilapiskan pada substrat katalis gauze.
Percobaan pendahuluan dilakukan untuk memperoleh daerah kinetika yang tidak dipengaruhi oleh fenomena perpindahan massa dan panas, dengan memvariasikan laju alir pada rentang 15-23 ml/menit pada suhu 650oC. Uji kinetika reaksi pada tekanan 1 atm dan variasi suhu 650-750oC dilakukan untuk memperoleh data kinetika. Data kinetika lalu diuji dengan model kinetika mikro yang diturunkan dari mekanisme reaksi permukaan katalis. Model kinetika yang paling sesuai menunjukkan tahap penentu laju reaksi dekomposisi metana.
Hasil penelitian uji kinetika menunjukkan bahwa tahap penentu laju reaksi dekomposisi metana adalah tahap reaksi permukaan dimana terjadi pelepasan 1 molekul H dari molekul metana yang teradsorpsi pada inti aktif katalis. Energi aktivasi yang diperoleh sebesar 19,3 kJ/mol. Deaktivasi katalis terjadi pada reaksi sehingga diperlukan suatu faktor koreksi terhadap persamaan laju reaksi.

Production of carbon nanotubes which has high commercial values together with hydrogen as green energy can be done by catalytic decomposition of methane. Producing hydrogen and carbon nanotubes into commercial scale needs a kinetic study in order to get the kinetic reaction parameters which is useful for design of reactor. In this research, preparation of gauze wire as substrat of Ni/Cu/Al catalyst was done by coating the Ni/Cu/Al catalysts to the wire.
Initial experiment has been done to obtain the kinetics area which is not controlled by mass and heat transfer, by making variation of the flowrate in the range of 15-23 ml/minutes at the temperatur of 650oC. Kinetics evaluation was done at the pressure of 1 atm and the temperatur range of 650-750oC to obtain kinetics data. This data next will be evaluated by the model of micro kinetics that has been formulated by reaction mechanism of the surface of catalysts. The best kinetic model that fits with the data means that the reaction is the rate limiting step of methane decomposition.
The result of kinetic study shows that the rate limiting step is the surface reaction when a molecule of hydrogen released from the methane which is adsorbed in active site of catalysts. The activation energy obtained is 19,3 kJ/mol. Catalysts deactivation occurs in this reaction, so that it is necessary to make a correction of the rate laws.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2009
S52243
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Ramaniya Anindita Wandawa
"Penelitian dilakukan untuk melakukan uji kinerja reaktor katalis terstruktur pelat untuk produksi carbon nanotube dan hidrogen melalui reaksi dekomposisi katalitik metana. Katalis yang digunakan adalah katalis Ni-Cu-Al dengan perbandingan molar 2:1:1. Reaksi dekomposisi katalitik metana dilakukan pada suhu 700oC selama 5 jam, dengan variasi space time 0,0006; 0,0032; 0,006 gr min/mL. Hasil uji kinerja tertinggi didapatkan pada space time 0,006 gr min/mL dengan konversi metana tertinggi 83,01% , kemurnian hidrogen tertinggi 70,23% , dan yield karbon 2,5 gr/gr katalis. Carbon nanotube yang dihasilkan memiliki diameter dalam 7,5-15 nm dan berbentuk Y-junction.

Abstract
The purpose of this research is to test the performance of plate structured catalyst to produce carbon nanotube and hydrogen via catalytic decomposition of methane. In this research, catalyst of Ni-Cu-Al with the molar ratio by 2:1:1 was used. The decomposition reaction took place at 700oC temperature for 5 hours, using 0,0006; 0,0032; and 0,006 gr min/mL space time variations. The maximum performance space-time was 0,006 gr min/mL with 83,01% for the highest number of methane conversion, 70,23% for the highest number of hydrogen purity, and 2,5 gr C/ gr catalyst carbon yield. The carbon nanotubes produced from the research were Y-junction-shaped and have 7,5-15 nm inner diameter.
;"
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S43475
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Lisa
"Salah satu alternatif untuk memproduksi hidrogen mumi adalah dengan cara dekomposisi katalitik metana menjadi hidrogen dan nanokarbon berkualitas tinggi. Karbon yang dihasilkan dapat berupa nanotubes atau nanofibers/filaments yang memiliki sifat yang unggul untuk aplikasi sebagai hydrogen storage, komposit, field-emission displays, microscope tips, dan terabit memory, dan lain sebagainya yang memiliki nilai tambah yang tinggi.
Beberapa masalah dalam pengembangan proses perengkahan metana secara katalitik adalah yield karbon yang masih rendah dan terjadinya deaktifasi katalis yang disebabkan oleh pembentukan karbon lersebut.
Pada penelitian ini, katalis dengan loading nikel tinggi dipreparasi dengan dua metode: Ni-Cu/Al dengan kopresipitasi dan Ni-Cu!Al-Si dengan kopresipitasi-sol gel. Variasi jumlah presipitau NA OH, dan loading Al-Si menyebabkan kekuatan asam katalis yang berbeda, yang berarti kekuatan aktivasi yang berbeda dari katalis tersebut.
Katalis Ni-Cu/4Al dan Ni-Cu/11Al, dengan kekuatan asam 2.6 umol/gr kat dan 1.6 umol/gr kat, paling cepat terdeaktivasi masing-masing sclama 140 dan 160 menit. Kedua katalis lersebut memiliki yield karbon yang paling sedikit O.745gr C/gr kat dan l.002gr Cigr kat dan yield hidrogen 0.83 mol/gr kat dan 1.39 mol/gr kat secara berurulan. Katalis Ni-Cu/15 Al, dengan kekuatan asam 6.9|1mol/gr kat, aktif selama 1460 menit dcngan yield karbon 4.976gr Cfgr kat dan yield liidrogen 79.16 mol/'gr kat.
Katalis Ni-Cu/22Al merupakan katalis paling efektif dengan kekuatan asain 7.5 pmol/gr kat menghasilkan yield karbon 3.324gr Cfgw: kat dan yield hidrogen 19.91 mol./gr kat hanya dalam waktu 635 menit. Katalis Ni-Cu/Al-Si menunjukkan fenomena yang kurang lebih sama. Semua sampel katalis menunjukkan selektivitas hidrogen berkisar antara 90-98% dan seleklivitas karbon antara 1-8%."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2005
S49476
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Siregar, Astika Oktafiani
"Reaksi dekomposisi katalitik metana dipercaya dapat menghasilkan hidrogen dengan tingkat kemurnian yang tinggi, sehingga dapat langsung dimanfaatkan untuk aplikasi fuel cell tanpa proses purifikasi. Namun demikian, jumlah hidrogen per mol metana yang didapatkan dari reaksi ini masih lebih rendah daripada jumlah hidrogen per mol metana yang didapatkan dari reaksi reformasi kukus metana. Oleh karena itu, pengembangan reaksi ini difokuskan untuk menghasilkan produk karbon bernilai tinggi, seperti karbon nanotube, untuk meningkatkan nilai ekonomi dari reaksi dekomposisi metana ini. Bagaimanapun, untuk memperoleh nanokarbon yang berkualitas tinggi tidaklah mudah, karena memerlukan temperatur reaksi yang tinggi untuk mentransformasi katalis dalam bentuk quasi liquid. Penambahan logam transisi sebagai structural promoter dan oksida logam sebagai textural promoter pada katalis dapat menghasilkan katalis berfasa quasi liquid pada temperatur yang lebih rendah. Namun demikian, penambahan jenis textural promoter yang berbeda menghasilkan tipe nanokarbon yang berbeda. Pada penelitian ini, pengaruh dari textural promoter pada katalis terhadap yield karbon dievaluasi dengan melakukan reaksi dekomposisi katalitik metana pada temperatur 650 _ menggunakan katalis berbasis Ni-Cu dengan variasi textural promoter (MgO, SiO2, a n d A l2O3). Karakter katalis dievaluasi dengan analisa XRD sedangkan morfologi produk nanokarbon dievaluasi denagn analisa TEM. Hasil dari analisa XRD menunjukkan bahwa textural promoter mempengaruhi karakter kristalografik katalis. Karakter kristalografik ini selanjutnya mempengaruhi kualitas dan kuantitas produk nanokarbon. Yield karbon paling banyak diperoleh dengan menggunakan katalis bertextural promoter MgO, sedangkan kualitas karbon paling baik diperoleh dengan menggunakan katalis bertextural promoter Al2O3."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2007
S49844
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Panjaitan, Friska Lovia Martha
"Carbon foam merupakan material yang menjanjikan sebagai substrat katalis terstruktur karena keunggulan sifatnya yang memiliki luas permukaan yang besar serta pressure drop yang rendah. Penumbuhan nanokarbon pada carbon foam dapat menghasilkan luas permukaan yang jauh lebih besar untuk deposisi inti aktif katalis. Penumbuhan nanokarbon dilakukan melalui reaksi dekomposisi katalitik metana dengan katalis nikel pada suhu 500°C selama 5 jam. Katalis nikel dipreparasi menggunakan metode presipitasi. Precipitating agent yang digunakan adalah urea dan amonia. Deposisi katalis nikel dengan urea dilakukan selama 12 jam dan 24 jam, dengan loading masing-masing sebesar 0,0285 dan 0,0448 g Ni/g CF.
Hasil deposisi katalis dikarakterisasi menggunakan SEM. Hasil SEM menunjukkan bahwa waktu deposisi yang lebih lama menghasilkan dispersi katalis yang lebih merata. Hasil penumbuhan nanokarbon pada carbon foam dikarakterisasi menggunakan SEM dan BET. Hasil SEM menunjukkan bahwa pertumbuhan nanokarbon belum optimal, sedangkan hasil BET menunjukkan peningkatan luas permukaan carbon foam sebesar 11,55 m2/g.

Carbon foam is a promising material for structured catalyst support because it offers high surface area and low pressure drop. Growth of nanocarbon on carbon foam increasing accessible surface area of carbon foam to deposit catalyst particle. Growth of nanocarbon was done by catalytic decomposition of methane at 500°C. Reaction occurred in 5 hours. The catalyst used in this reaction is nickel which has been prepared by precipitation method, using urea and ammonia as precipitating agent. Deposition of nickel catalyst using urea as precipitation agent was carried out for 12 hours and 24 hours. Each deposition time produced different catalyst loading, which are 0.0285 and 0.0448 g Ni/g CF respectively.
Products of deposition were characterized using SEM. SEM results showed that a longer deposition time produces a more uniform dispersion of catalysts. Product of nanocarbon growth on carbon foam was characterized using SEM and BET. SEM results showed a poor quality of nanocarbon grown on carbon foam, while the BET results showed an increasing surface area of 11.55 m2/g approximately."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2010
S-Pdf
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Refani Iskandar
"Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan rancangan reaktor katalis terstruktur pelat sejajar yang digunakan untuk memproduksi nanokarbon dan hidrogen melalui reaksi dekomposisi katalitik metana. Katalis yang digunakan adalah katalis multimetal Ni-Cu-Al 3:2:1. Pada reaktor katalis terstruktur pelat sejajar ini dilakukan pengujian untuk 20 menit dan 355 menit reaksi. Pada 20 menit reaksi, konversi metana tertinggi yang didapat adalah 70,16% dengan kemurnian hidrogen 74,29% dan yield karbon 2,58 gram. Pada 355 menit reaksi, didapatkan bahwa konversi metana mengalami penurunan dari 76,15% hingga 46,06% dan naik kembali pada menit ke-235 sebesar 59,90% kemudian cenderung stabil setelah menit ke-235. Pada 6 jam reaksi uji stabilitas, yield karbon yang dihasilkan 17,25 gram.

The purpose of this research is to construct plate catalyst structured to produce nanocarbon and hydrogen with catalytic decomposition of methane. Catalyst which is used in this research is multimetal catalyst, Ni-Cu-Al 3:2:1. Two experiment that had already done were twenty minutes and 355 minutes reactions. The highest conversion of methane is 70,16% and 74,29% hydrogen purity for twenty minutes reaction and yield carbon was 2,58 gram. For 355 minutes reaction, the conversion of methane decreasing from 76,15% to 46,06% and increase to 59,90%. After that, methane conversion relative stabil. After 355 minutes reaction , yield carbon was 17,25 gram."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2009
S51732
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Praswasti Pembangun Dyah Kencana Wulan
"Penelitian ini bertujuan memproduksi hidrogen (H2) dan carbon nanotube (CNT) secara simultan melalui reaksi dekomposisi katalitik metana dengan katalis Ni-Cu-AL. Secara garis besar, penelitian dibagi menjadi dua tujuan besar yaitu studi kinetika intrinsik dan pemodelan reaktor. Studi kinetika didekati dengan tiga cara. Model reaktor yang dibuat adalah reaktor pelat sejajar. Studi kinetika dengan internal reaktor pelat sejajar menghasilkan kinetika non-intrinsik. Pelapisan katalis pada pelat sebanyak 4 kali tidak mempunyai pengaruh yang signifikan pada loading katalis.
Hasil eksperimen diverifikasi menggunakan kriteria-kriteria limitasi tahanan massa dan panas (eksternal dan internal). Hasil verifikasi menunjukkan bahwa kinetika pelat sejajar tidak mampu mengatasi limitasi tahanan internal. Studi kinetika diperbaiki dengan internal reaktor berupa katalis serbuk. Studi kinetika serbuk menghasilkan kinetika intrinsik. Tetapi hasil ini tidak akurat karena deposisi karbon dihitung melalui neraca karbon terhadap waktu (pendekatan dinamik) padahal rata-rata 43,45% karbon hilang di akhir reaksi. Studi kinetika dilanjutkan menggunakan reaktor yang dilengkapi dengan microbalance. Kinetika model ini dapat mengukur pertambahan karbon sebagai fungsi waktu dan suhu pada tekanan atmosfer.
Hasil penelitian sebelum deaktivasi menunjukkan bahwa tahap pembatas laju reaksi adalah tahap adsorpsi. Energi aktivasi yang diperoleh sebesar 67,76 kJ/mol dan faktor pre-eksponensial 5,15 x 1018. Model persamaan kinetika deaktivasi katalis mempunyai persamaan laju deaktivasi orde satu. Reaktor katalis terstruktur pelat sejajar dimodelkan tiga dimensi (3D) kondisi stedi. Model 3 dimensi diselesaikan dengan program aplikasi computional fluid dynamics (CFD) yaitu COMSOL. Konversi metana dan yield hydrogen digunakan sebagai data validasi antara model dan data hasil eksperimen. Hasil simulasi mempunyai persentase kesalahan konversi total metana dan yield H2 berturut-turut 0,77% dan 2,38%. Validasi menunjukkan bahwa hasil model reaktor sesuai dengan data hasil percobaan laboratorium.

This study aims to produce hydrogen (H2) and carbon nanotube (CNT) simultaneously through methane decomposition reaction over a Ni-Cu-Al catalyst. The research is divided into two major objectives namely intrinsic kinetics study and reactor modeling. Kinetics studies were approached in three ways. Reactor model is made parallel flat plate reactor.
The result of kinetics study using internal reactor parallel-plate was nonintrinsic kinetics. Coating 4 times on the parallel plate had no significant effect on catalyst loading. The experimental results are verified using the criteria for limitation of mass and heat resistance (external and internal). Verification results show that kinetics of parallel-plate are not able to overcome the internal resistance limitation. Kinetics studies corrected with the reactor's internal form of the catalyst powder.
This experiment result is not accurate because of carbon deposition is calculated by carbon balance versus time (dynamic approach) whereas the average 43.45% of carbon lost by the end of the reaction. The last study using the reactor which is equipped with a microbalance. This model can measure carbon growth as a function of time and temperature at atmospheric pressure. The results before deactivation suggests that the limiting step is the adsorption. The activation energy of 67.76 kJ/mol and preexponential factor of 5.15 x 1018. Deactivation kinetics model have first order. Parallel-plate structured catalyst reactor is modeled three-dimensional (3D) with steady condition. 3-dimensional model solved by the application program computational fluid dynamics (CFD) namely COMSOL. Methane conversion and hydrogen yield used as validation between model and experimental data. The simulation results have an error percentage of the total methane conversion and H2 yield respectively 0.77% and 2.38%. Validation showed that the model in line with experimental data."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2011
D1276
UI - Disertasi Open  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>