Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini telah berhasil melakukan pengujian produksi gas klor menggunakan membran penukar kation dan membran nafion dengan metode elektrolisis plasma. Pengujian ini meliputi pengukuran pH, konduktivitas, produksi gas klor dan konsumsi energi selama proses reaksi berlangsung. Hasil pengujian menunjukkan penggunaan membran penukar kation meningkatkan kemurnian produk NaOH. Produksi gas klor pada membran penukar kation meningkat 4,3 kali dibandingkan dengan membran nafion dan meningkat 1,3 kali dibandingkan dengan tanpa menggunakan membran. Sementara konsumsi energi per mmol produk menurun 3,1 kali dibandingkan dengan membran nafion dan menurun 1,7 kali dibandingkan dengan tanpa menggunakan membran. Hasil pengujian elektrolisis plasma dengan membran penukar kation menunjukkan terjadi peningkatan produksi gas klor sebesar 33,3 kali dibanding proses elektrolisis dengan membran penukar kation. Sementara konsumsi energi per mmol produk menunjukkan penurunan dari 473,64 kJ/mmol pada proses elektrolisis menjadi 25,85 kJ/mmol pada proses elektrolisis plasma.

---

This study has successfully tested the production of chlorine gas using a cation-exchange membrane and nafion membrane with plasma electrolysis method. These tests include measurement of pH, conductivity, chlorine gas production and energy consumption during the reaction. The test results showed the use of cation exchange membrane increases NaOH product purity. The production of chlorine gas on the cation exchange membrane increased 4.3 times compared with the nafion membrane and increased 1.3 times compared with no use of membrane. While energy consumption per mmol product decreased 3.1 times compared with the nafion membrane and decreased 1.7 times compared with no use of membranes. The test results of plasma electrolysis with cation exchange membrane showed an increase in the production of chlorine gas by 33.3 times compared with the electrolysis process cation exchange membrane. While energy consumption per mmol of the product showed a decline of 473.64 kJ / mmol in the electrolysis process be 25.85 kJ / mmol on plasma electrolysis process."

"Dalam penelitian ini dilakukan pengujian kondisi operasi pada proses produksi gas klor dengan elektrolisis plasma. Proses elektrolisis plasma dapat menurunkan konsumsi energi hingga 24 kali pada reaktor kompartemen tunggal dan 59 kali pada reaktor kompartemen ganda dibandingkan dengan proses elektrolisis. Pada reaktor dengan kompartemen tunggal, tegangan tinggi dapat menyebabkan arus tinggi sehingga konsumsi energi menjadi tinggi. Produksi gas klor terbaik pada konsentrasi 0,5 M dan tegangan 300 V yaitu sebesar 4,63 mmol selama 15 menit dengan konsumsi energi sebesar 134 kJ/mmol Cl2. Pada reaktor dengan kompartemen ganda, arus lebih rendah pada tegangan yang lebih tinggi karena pengaruh jarak kedua elektroda sehingga resistansi menjadi meningkat. Produksi gas klor terbaik pada konsentrasi 0,5 M dan tegangan 700 V yaitu sebesar 11,25 mmol selama 15 menit dengan konsumsi energi sebesar 16 kJ/mmol Cl2. Penggunaan membran selektif ion dapat menghambat perpindahan muatan dari satu elektroda ke elektroda yang lainnya sehingga plasma tidak terbentuk. Membran selektif dapat memisahkan produk samping NaOH, namun produk samping hasil reaksi ion klor tetap terjadi.

---

In this study, the operating condition on chlorine gas production by electrolysis plasma is examined. Plasma electrolysis can decrease the energy consumption up to 24 times in single compartment reactor and can reach up to 59 times in double compartment reactor compared to electrolysis process. In reactor with single compartment, high voltage results high current which then cause high energy consumption. The highest chlorine gas production is at 0.5 M and 300 V which results 4.63 mmol for 15 minutes with 134 kJ/mmol Cl2 energy consumption. Furthermore, in double compartment reactor, current is lower due to its higher distance between two electrodes which makes the higher resistance. The highest chlorine gas production is at 0.5 M and 700 V which results 11.25 mmol for 15 minutes with 16 kJ/mmol Cl2. The use of ion selective membrane can resist the movement of charge from one electrode to other. Ion selective membrane can separate side product of NaOH, but side reaction of chlorine ion still exists."

"Dalam penelitian ini telah dilakukan pengujian kondisi operasi pada proses produksi gas klor dengan elektrolisis plasma. Kondisi optimal yang diperoleh dari variasi penggunaan selubung adalah dengan menggunakan selubung panjang (P: 15cm; D: 3cm), untuk suhu larutan diperoleh kondisi optimal pada rentang suhu 600C-700C, dan kedalaman anoda 1 cm di bawah permukaan larutan. Pada konsentrasi 0,5M, produksi gas klor tertinggi selama 15 menit dicapai pada tegangan 700V sebesar 12,84 mmol dengan konsumsi energi sebesar 42,87 kJ/mmol gas Cl2, namun pada tegangan 800V dan 900V produksi gas klor cenderung menurun. Pada konsentrasi 0,75M produksi gas klor tertinggi sebesar 19,47 mmol dicapai pada tegangan 500V, sedangkan pada konsentrasi 1M, produksi gas klor tertinggi sebesar 26,22 mmol sudah dapat dicapai pada tegangan 400V. Rasio produktivitas gas klor tertinggi pada konsentrasi 0,5M adalah sebesar 29 kali lebih besar daripada produktivitas gas klor pada elektrolisis. Adapun pada konsentrasi 0,75M dan 1M, produktivitas gas klor tertingginya 15 kali lebih besar dan 12 kali lebih besar dari elektrolisis. Konsumsi energi terendah pada konsentrasi 0,5M dicapai pada tegangan 700V sebesar 43 kJ/mmol Cl2, sedangkan pada konsentrasi 0,75M dan 1M konsumsi energi terendahnya dicapai pada tegangan 500V dan 400V, yaitu sebesar 30 kJ/mmol Cl2 dan 26 kJ/mmol Cl2.

---

In this study, increasing the effectiveness of chlor-alkali production process using plasma electrolysis technology has been examined. The optimum condition obtained of using glass veil is by using long glass veil (L: 15cm; D: 3cm), the optimum range of temperature is 600C-700C, and the optimum anode depth is 1cm. The highest chlorine gas production is 12.84 mmol Cl2 at 0.5 M and 700 V for 15 minutes with 42.87 kJ/mmol Cl2 of energy consumption, but chlorine gas production is decreased at 800V and 900V. The highest chlorine gas production at 0.75M is 19.47 mmol Cl2 with 500V whereas the highest chlorine production (26.22 mmol Cl2) at 1M has been obtained at 400V only. The highest chlorine gas productivity ratio at 0.5M is 29 times larger than chlorine gas production on conventional electrolysis. However, the highest chlorine gas productivities ratio at 0.75M and 1M are only 15 times and 12 times larger than conventional electrolysis. The lowest energy consumption at 0.5M and 700V is 43 kJ/mmol Cl2, whereas the lowest energy consumption at 0.75M and 1M can be obtained at 500V and 400V with 30 kJ/mmol Cl2 and 26 kJ/mmol Cl2."

"Industri asam formiat memiliki peran penting dalam berbagai sektor, namun sintesis konvensional asam formiat ini menghasilkan emisi gas rumah kaca yang signifikan. Dalam konteks ini, penelitian ini bertujuan untuk mensintesis asam formiat dengan menggunakan metode Elektrolisis Plasma Udara sebagai alternatif yang ramah lingkungan. Penelitian ini dilakukan dengan menginjeksikan udara melalui pipa katoda menuju ke zona plasma anodik dalam larutan Na2SO4-metanol atau etanol. Metode ini dilakukan pada reaktor batch dengan memvariasikan tegangan listrik (640, 680, 720V), laju alir injeksi udara (0; 0,2; 0,5; dan 0,8 Lpm), konsentrasi metanol (0,5%; 1% dan 2% v/v), jenis alkohol (metanol dan etanol), serta jenis material elektroda plasma (stainless steel dan tungsten). Hasil penelitian menunjukkan kondisi operasi dengan hasil terbaik dicapai pada tegangan 680 V, laju alir injeksi udara 0,8 Lpm, konsentrasi metanol 2%v/v dengan daya tetap 500 W. Pada kondisi operasi tersebut, jumlah asam formiat yang dihasilkan dari oksidasi metanol selama 45 menit adalah sebesar 5,077 mmol sedangkan dari oksidasi etanol adalah sebesar 7,268 mmol. Elektroda tungsten menghasilkan jumlah asam formiat yang lebih banyak dengan nilai 8,206 mmol dibandingkan elektroda stainless steel yang hanya sebesar 5,077 mmol. Dari sisi erosi, elektroda tungsten menghasilkan laju erosi yang lebih tinggi sebesar 0,196 mg/s dibandingkan stainless steel dengan nilai 0,015 mg/s.

---

The formic acid industry has an important role in various sectors, but the conventional synthesis of formic acid produces significant greenhouse gas emissions. In this context, this study aims to synthesize formic acid using the Air Plasma Electrolysis method as an environmentally friendly alternative. This research was conducted by injecting air through the cathode pipe into the anodic plasma zone in Na2SO4-methanol or ethanol solution. The method was conducted in a batch reactor by varying the voltage (640, 680, 720V), air injection flow rate (0; 0.2; 0.5; and 0.8 Lpm), methanol concentration (0.5%; 1% and 2% v/v), alcohol type (methanol and ethanol), and plasma electrode material type (stainless steel and tungsten). The results showed that the operating conditions with the best results were achieved at a voltage of 680 V, air injection flow rate of 0.8 Lpm, methanol concentration of 2%v/v with a fixed power of 500 W. Under these operating conditions, the amount of formic acid produced from methanol oxidation for 45 minutes was 5.077 mmol while from ethanol oxidation was 7.268 mmol. The tungsten electrode produced more formic acid with a value of 8.206 mmol than the stainless steel electrode which was only 5.077 mmol. In terms of erosion, the tungsten electrode produced a higher erosion rate of 0.196 mg/s than stainless steel with a value of 0.015 mg/s."