Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Katalis merupakan hal penting dalam perindustrian kimia, tanpanya, reaksi dapat berjalan dengan sangat lambat. Namun, katalis-katalis yang seringkali digunakan membawa dampak buruk bagi lingkungan. Seperti halnya pembuatan senyawa keton dalam industri farmasi, parfum, argokimia, dll. Senyawa tersebut disintesis melalui reaksi asilasi Friedel-Crafts menggunakan katalis asam lewis seperti AlCl3 dan FeCl3 yang dapat menyebabkan masalah lingkungan. Penelitian akhir menyatakan bahwa katalis cairan ionik memiliki efektivitas dan selektivitas yang sangat baik bagi berlangsungnya suatu reaksi kimia. Dalam penelitian ini dilakukan uji optimasi terhadap variasi reaktan pada reaksi asilasi toluena menggunakan katalis cairan ionik [BMIM]PF6/AlCl3-Silika gel. Produk yang terbentuk adalah senyawa aromatik keton metil asetofenon. Penentuan kualitatif menggunakan FTIR dan LCMS, sedangkan penentuan secara kuantitatif menggunakan GCMS. Dari reaksi didapatkan konsentrasi reaktan optimum berada pada perbandingan mol 5:3:1 dengan produk metil asetofenon yang didapatkan sebesar 30,51 %. Uji perbandingan reaksi asilasi toluena tanpa menggunakan katalis cairan ionik pun dilakukan untuk melihat pengaruh penggunaan katalis cairan ionik. Dan didapatkan produk metil asetofenon sebesar 0,59 % untuk perbandingan mol yang sama yaitu 5:3:1.

---

Catalysts are important in the chemical industry because without them, most reaction will run very slowly. Although catalysts are needed, they often bring harm to the environment. For example, to produce ketone compounds for pharmaceutical industry, perfume, agrochemicals industries, which are synthesized by Friedel-Crafts acylation reaction using Lewis acid catalysts (e.g AlCl3 and FeCl3), can cause environmental problems. Recent study states that the effectiveness of the ionic liquid catalyst has an excellent selectivity for the continuity of a chemical reaction.

In this research, the optimization assay was carried out by reactant’s concentration variability in toluene acylation reactions using [BMIM] PF6/AlCl3-Silica gel ionic liquid catalyst. The product is an aromatic compound methyl acetophenone. Qualitative determination using FTIR and LCMS, while the quantitative determination using GCMS.

Optimum reactant concentrations and methyl acetophenone product were obtained with mole ratio 5:3:1 and as much as 30.51%, respectively. Comparison tests of toluene acylation reaction without the use of an ionic liquid catalyst were conducted to see the effect of the use of ionic liquid catalyst. And methyl acetophenone product obtained as much as 0.59% for the same mole ratio 5:3:1"

"Senyawa-senyawa aromatik keton banyak digunakan dalam indutri farmasi, fragrance, argokimia, dll. Sintesis senyawa-senyawa aromatik keton banyak dilakukan melalui reaksi asilasi Friedel-Crafts menggunakan katalis asam Lewis seperti AlCl3, TiCl3, FeCl3, dan lain-lain. Katalis-katalis tersebut dapat menyebabkan masalah lingkungan. Untuk meminimalisir dampak negatif dari katalis tersebut, digunakan katalis cairan ionik [BMIM]PF6/AlCl3. Uji katalisis dilakukan pada katalis cairan ionik asam Lewis [BMIM]PF6/AlCl3 dan katalis heterogen [BMIM]PF6/AlCl3 ? Silika gel melalui reaksi asilasi Friedel-Crafts antara toluena dengan asetil klorida menghasilkan senyawa aromatik keton, metil asetofenon. Studi dilakukan dengan memvariasikan waktu reaksi. Hasil karakterisasi secara kualitatif menggunakan FT-IR dan LC-MS, diketahui bahwa kedua reaksi menghasilkan senyawa metil asetofenon. Dan dari hasil karakterisasi secara kuantitatif dengan GC-MS, diketahui bahwa reaksi dengan katalis [BMIM]PF6/AlCl3-Silika gel terbentuk produk metil asetofenon yang lebih besar, yaitu sebesar 11,83% dibandingkan dengan hasil yang tanpa impregnasi yang hanya menghasilkan 0,71% hasil. Variasi terhadap waktu reaksi dilakukan selama 6 jam, 12 jam, dan 24 jam pada reaksi asilasi toluena dengan katalis [BMIM]PF6/AlCl3-Silika gel. Hasil karakterisasi menggunakan GC-MS, diperoleh hasil yang optimum pada waktu reaksi 12 jam. Produk metil asetofenon yang dihasilkan dari reaksi ini sebesar 13,02%. Reaksi asilasi Friedel Crafts terhadap benzena juga berhasil dilakukan menggunakan kedua katalis tersebut, yakni [BMIM]PF6/AlCl3 dan [BMIM]PF6/AlCl3-Silika Gel. Berdasarkan karakterisasi menggunakan FT-IR dan LC-MS, terbukti bahwa terbentuk senyawa asetofenon.

---

Aromatic ketone compounds are widely used in pharmaceutical, fragrance industry, argochemical, etc. The synthetic of aromatic compounds are usualy done by Friedel-Crafts acylation with the present of Lewis acid catalysts, such as AlCl3, TiCl3,FeCl3, which can cause some environmental issues. To minimize the negative impacts to the environment, the ionic liquid catalyst, [BMIM]PF6/AlCl3, was used in this reseach. The catalytic activities between [BMIM]PF6/AlCl3 and [BMIM]PF6/AlCl3-Silika gel catalysts were studied on Friedel-Crafts acylation of toluene with acetyl chloride. The reactions products were analyzed qualitatively by FT-IR and LC-MS, which showed that methyl acetophenone was produced. Quantitative analysis was done by GC-MS, which showed that the catalytic reaction with [BMIM]PF6/AlCl3-silica gel gave a better result. In which, 11,83% of methyl acetophenone was produced. Afterward, the reaction periods were varied in 6 h, 12 h, and 24 h. Based on GC-MS results, the optimum time of this reaction was 12 hours. In which, 13,02% methyl acetophenone was produced. Furthermore, [BMIM]PF6/AlCl3 and [BMIM]PF6/AlCl3-Silica gel was used for Friedel-Crafts acylation of benzene. The characterizations with LC-MS and FT-IR showed that a ketone aromatic compound, acetophenone, was produced."

"ABSTRAKPenelitian ini bertujuan untuk melakukan studi kinetika reaksi reformasi CH41CO2 menggunakan katalis Ni/A1203, dengan pendekatan analisis kinetika makro ('hukum pangkat sederhana' dan `hukum pangkat kompleks') dan analisis kinetika mikro (kinetika mekanistis). Hasil studi kinetika makro menunjukkan bahwa model kinetika `hukum pangkat kompleks' dapat memperbaiki model kinetika `hukum pangkat sederhana' yang selama ini dipakai pada reaksi reformasi CO2/CH4. Pada studi kinetika mikro, model kinetika yang terbaik adalah model yang diturunkan dari mekanisme khemisorpsi, dengan tahap penentu laju reaksinya adalah reaksi permukaan yang disertai dengan disosiasi CO2.Secara umum, model kinetika makro lebih akurat di dalam memprediksi data, terutama jika kondisi operasinya berada pada rentang kondisi percobaan kinetika. Akan tetapi informasi kinetika yang diberikan oleh model kinetika makro tidak selengkap model kinetika mikro. Model kinetika `hukum pangkat sederhana' hanya berlaku pada rentang kondisi percobaan kinetika saja, sedangkan model `hukum pangkat kompleks' dan model kinetika mikro (khemisorpsi) dapat dipakai pada rentang kondisi operasi yang lebih luas.Untuk semua model kinetika, energi aktivasi yang diperoleh ternyata lebih rendah dari pada entalpi reaksi. Hal ini menunjukkan bahwa pengaruh tahanan difusi masih ada, atau kondisi isotermal tidak terpenuhi.

---

ABSTRACT

Macrokinetic and microkinetic models of reforming reaction of methane with carbon dioxide over Ni/A1203 catalyst have been studied. The macrokinetic study showed that a complex power law model performs better than a simple power law model, which is usually used on the reaction. As a result of the microkinetic analysis, a model which derived from the chemisorption mechanism showed the model fits to the experimental data. The rate-limiting step in the kinetic model was a surface reaction between the adsorbed reactants with dissociation of CO2.

In general, the macrokinetic model was better than the microkinetic model especially in the range of kinetic experimental conditions. However, the kinetic information of the microkinetic model was more complete. The simple power law is valid only in the range of experimental conditions, but the complex power law and the microkinetic model could be applicable in the wide ranging conditions.

For all of the kinetic models, the activation energy were less than the enthalpy of reaction, probably as a consequence of diffusional limitations or nonisothermal operation."

"Gas CO2 yang berasal dari gas alam akan menjadi masalah besar jika dibiarkan terbuang ke atmosfir dimana akan menimbulkan pemanasan global akibat aclanya efek rumah kaca. Untuk mengatasi hal tersebut perlu adanya suatu metode untuk mengeliminasinya, Salah satu metode adalah mengkonversi CO2 menjadi senyawa Metanol melalui proses hidrogenasi katalitik. Katalis yang digunakan adalah CuO/Z.nO/A1203 dengan aditif Cr;O3. Aditif Cr203 dipilih karena mampu memperbaiki aktilitas katalis, meningkatkan dispersi partikel Cu Serta meningkatkan stabilitas tennal katalis. Tahap pertama penelitian ini adalah mempreparasi katalis CuO/ZnOlAl§O; dengan menambahkan aditif Cr2O3 sebesar 3 clan 6% (w/w) menggunakan metode kopresipitasi, Kemudian dilakukan uji aktititas pada reaksi hidrogenasi CO2 dalam reaktor unggun tetap dengan kondisi operasi; tekanan konstan 10 bar, variasi temperatur 200, 240 dan 275 °C, rasio WIF = 0,01 gram katalismenit/cc dan rasio umpan CO1 1 H2 = 1 : 3. Untuk mengetahui pengaruh sifat Esik katalis terhadap keaktifan katalis maka dilakukan karakterisasi luas permul-caan katalis dan disperse partikel Cu. Hasil karakterisasi sifat tisik katalis menunjukan bahwa luas pemwkaan katalis dan dispersi partikel Cu meningkat sebanding dengan penambahan aditif. Dari reaksi hidrogenasi CO2 menjadi Metanol diketahui bahwa aditif Cr2O; mampu meningkatkan aktifitas katalis multikomponen CuO/Zn()/A1103 dengan meningkatkan konversi CO2 dan yield Metanol yang sebanding dengan jumlah aditif yang ditambahkan. Katalis CuO/ZnO/A1103 dengan aditif Cr2O3 aktif pada tekanan cukup rendah (10 bar)."

"Nikel (6%) yang disangga dengan TiO2 Al203, dan campuran TiO2:Al203 (1:9) digunakan sebagai katalis untuk mengkonversi karbondioksida menjadi metana. Luas permukaan spesifik (BET) katalis setelah reduksi pada suhu 300 °C adalah 39, 120, dan 113 m2/g, sedangkan pada suhu reduksi 400 °C adalah 42, 135, dan 120 m2Ig untuk katalis Ni/TiO2, Al203, dan TiO2:Al203 secara berturut-turut. Setelah reduksi, pada katalis Ni/TiO2 dan Ni/TiO2-Al203 ditemukan peak karakteristik Ni pada difraktogram XRD, sedangkan pada katalis Ni/Al203, tidak ditemukan adanya peak Ni. Berdasarkan tingginya laju metana yang terbentuk (ml/g Nl/detik) pada suhu reduksi 300 °C, urut-urutan katalis adalah Ni/TiO2 > Ni/TiO2-AI203 > Ni/Al203, sedangkan pada suhu reduksi 400 °C urut-urutan katalis adalah NifTiO2-A1203 > NifTi02 > NiIAI203.Berdasarkan persen konversi CO2 pada kondisi stabil, urut-urutan katalis adalah Ni/AI203 > Ni/TiO2-Al203 > Ni/Ti02 secara berturut-turut, baik pada suhu reduksi 300 °C maupun pada suhu reduksi 400 °C. Pemulihan aktivitas katalis bekas pada katalis Ni/Al203 dipengaruhi oleh lama reduksi, sedangkan pada katalis Ni/TiO2:Al203 dipengaruhi baik oleh lama reduksi maupun oleh lama kalsinasi. Pada katalis regenerasi NifTi02 terjadi kenaikan aktivitas dibandingkan dengan katalis segarnya.

---

Nickel (6%) which supported by TiO2 y-Al203, and the mixture of TiO2-y-Al2O (1:9) are used as catalyst for convertion of CO2 to methane. The specific surface area of catalysts after reduction at 300 °C are 39, 120, and 113 m21g, whereas after reduction temperature at 400 °C are 42, 135, and 120 m21g, for catalyst NifTi02, Ni/Al2O3, and Ni/TiO2-Al203 respectively. After reduction, the characteristic peak of Ni° were detected on the Ni/TiO2 and NifTiO2-AI203, while not detected at Ni/Al2O3 difractogram. According to methane production, at reduction temperature of 400 °C, the catalyst activity decrease in the order Ni/TiO2,Ni/Ti02-Al203>Ni/Al2O3, while at reduction temperature of 400 °C, the catalyst activity decrease in the order NifTiO2-Al203>Ni/TiO2>Ni/Al2O3.According to CO2 convertion at steady state, the catalyst activity decrease in the order Ni/A12O3>Ni/Ti02-AI203>Ni1TiO2 for both reduction temperature. The recovery of activity of used catalyst for Ni/Al2O 3 was influenced by long of reduction, for Ni/TiO2-Al203 was influenced by long of reduction and long of calcination. For Ni/TiO2 catalyst, the used catalyst more active than the fresh catalyst."

"Penelitian ini benujuan mendapatkan dan mempelajari data reaksi penggabungan metana secara oksidatif menggunal-can katalis SrO, 50%SrO/Sm203, dan Sm2O3. Katalis 35,5% Sr0/Sm20 dibuat dengan cara impregnasi basah_ Katalis diuji menggunakan reaktor unggun tetap yang dilengkapi alat ukur tekanan, pengatur laju alir gas dan pengatur suhu. Kondisi operasinya adalah :suhu reaksi 600-850° C, tekanan parsial CH., = 20-60 kPa, tekanan parsial O2 =16-40 kPa, Iaju alir total umpan = 140-200 mllmenit dan berat katalis 0.0119 gram_Katalis 35,5% S10/Sm2O3 stabil, tefbukti dengan tidak terjadinya penurunan yang berarti dalam konversi CH.; dan selektivitas C; selama 10 jam operasi pada suhu reaksi 800 "C, Wama katalis juga tidak berubah, sehingga kemungl-cinan tidak teljadi deaktivasi katalis selama reaksi_ Katalis ini juga memiliki karakteristik katalis RPMO yaitu turunnya selelctivitas C2 dengan naiknya konversi CH.. Jika rasio CH4/O1 naik, konversi CH.; akan turun tetapi selektivitasnya naik_ Ini disebabkan adanya reaksi samping pembentukan COx. Peningkazan W/F akan meningkatkan konversi CH4 sedangkan pengaruh W/F terhadap selektivitas produk menunjukkan mekanisme reaksi 35,5 % SrO/Sm1O3 lidak mengikuti mekanisme umum RPMO.Diamati adanya difusi ekstemal di lapisan batas karena keaktifan katalis yang sangat Linggi. Hal ini ditunjang dengan perhitungan hasil simulasi. Penambahan SIO scbcsar 35,5 % berat tidak mempengaruhi kinezja Sm2O3."

"Pemanasan global yang disebabkan tingginya kadar CO2 di atmosfir telah menjadi masalah serius sekarang ini. Oleh karena itu, diperlukan usaha untuk menurunkan emisi gas CO2 tersebut dengan memanfaatkannya menjadi bahan yang lebih berguna. Salah satu alternatif pemanfaatan CO2 ialah sintesis metanol dengan proses hidrogenasi CO2. Pada saat ini, sintesis metanol dengan hidrogenasi CO2 dilakukan pada kondisi operasi tekanan dan temperatur tinggi dan katalis yang banyak digunakan adalah katalis CuO/ZnO/Al2O3. Hal ini menyebabkan tingginya biaya modal dan operasional. Oleh karena itu penelitian ini dilakukan pada kondisi operasi tekanan dan temperatur rendah. Untuk memperbaiki kinerja katalis pada kondisi reaksi tersebut, Mn dan Zr dipakai sebagai aditii Mn dan Zr telah dilaporkan aktif untuk sintesis metanol dari C02. Penelitian ini diawali dengan pembuatan katalis CuO/ZnO/Al2O3 dengan berbagai variasi funding aditif ZrO2 dan Mn0 menggunakan metode kopresipitasi. Katalis yang dihasilkan ini kemudian diuji aktivitasnya terhadap reaksi CO2 dan H2 dalam reaktor unggun tetap pada kondisi operasi: tekanan 10 bar dan temperatur 200, 250 dan 275°C; rasio umpan C0211-I2 = 1:3 dan rasio W/F = 0,01 gr.kat.min/ml. Untuk mengetahui pengaruh sifat fisik kalalis terhadap keaktifan katalis maka katalis ini dikarakterisasi terhadap luas permukaan dengan metode BET. Sedangkan untuk mengetahui ikatan antar molekul yang terdapat pada katalis ini digunakan metode FTLR. Dispersi dan volume pori katalis dikarakterisasi dengan menggunakan metode adsorpsi isotermal dan metode SEM untuk analisis morfologi permukaan. Hasil karakterisasi sifat fisik katalis menunjukkan bahwa penambahan aditif ZrO2 dan MnO akan menaikkan luas peimukaan tetapi menurunkan dispersi katalis CuO/ZnO/Al2O3. Hasil uji aktivitas katalis menunjukkan bahwa dalam sintesis metanol dari umpan utama CO2 dan H2 dengan kondisi optimal dari penelitian ini yaitu katalis dengan jumlah aditif ZrO2 dan MnO sebanyak 3% dan suhu operasi 275°C. Konversi CO2 yang didapat ialah 19,78% dengan selektifitas metanol 99,98%."