Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"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."

"Penelitian ini dilakukan konversi gas metana yang berasal dari biogas bio-metana menjadi metanol dengan bantuan katalis ZSM-5 hirarki termodifikasi oksida logam kobalt dan besi. Material ZSM-5 hirarki disintesis dengan metode double template menggunakan TPAOH dan PDD-AM sebagai secondary template. Analisa dengan SEM-EDS diperoleh morfologi material bentuk coffin yang merupakan ciri khas material ZSM-5. Hasil analisa dengan FTIR dan XRD juga menunjukkan bahwa puncak dan pola difraksi material ZSM-5 hasil sintesis memiliki kesamaan dengan ZSM-5 standar. Impregnasi oksida logam kobalt dan besi ke dalam material ZSM-5 diperoleh loading sebesar 2,1-2,5 dengan analisa menggunakan instrumen AAS.Hasil analisa dengan XPS menunjukkan bahwa oksida logam kobalt dan besi yang terbentuk adalah Co3O4, dan Fe2O3 pada material ZSM-5. Uji aplikasi oksidasi parsial bio-metana menjadi metanol dilakukan dalam atmospheric fixed batch reactor dengan perbandingan bio-metana:N2 sebesar 0,2:2 bar. Hasil uji aplikasi dengan menggunakan bio-metana diperoleh katalis Fe2O3/ZSM-5 hirarki memiliki yield metanol tertinggi sebesar 17,61. Besarnya kandungan oksigen pada bio-metana dapat meningkatkan yield metanol pada reaksi katalisis oksidasi parsial metana menjadi metanol.

---

This study aimed to converted methane gas from biogas bio methane to methanol using modified cobalt and iron metal oxide hierarchical ZSM 5. Hierarchical ZSM 5 synthesized by double template methods using TPAOH and PDD AM as the secondary template. SEM EDS analysis shows the morphology of coffin shaped which is the characteristic of ZSM 5 material. The results of FTIR and XRD analysis also show that peak and diffraction pattern of ZSM 5 synthesized material have in common with standard of ZSM 5. The impregnation of cobalt and iron metal oxide into ZSM 5 material obtained by loading of 2,1 2,4 using AAS instrument.

The results of XPS analysis show that cobalt and iron metal oxide formed are Co3O4 and Fe2O3 in ZSM 5 material. The partial oxidation of bio methane to methanol is carried out in an atmospheric fixed batch reactor with a bio methane N2 ratio of 0,2 2 bar. The results of application using bio methane show the hierarchical Fe2O3 ZSM 5 catalyst has the highest methanol yield of 17,61. The amount of oxygen concentration in bio methane can increase the yield of methanol in partial oxidation of bio methane to methanol."

"ZSM-5 telah berhasil disintesis melalui metode hidrotermal dari mineral alam zeolit alam Bayat dan kaolin Bangka sebagai sumber alumina dan silika, TPAOH sebagai agen pengarah struktur MFI dan PDDA-M sebagai pengarah mesopori. ZSM-5 kemudian dimodifikasi permukaannya dengan oksida logam Fe dan Co melalui metode impregnasi basah untuk meningkatkan aktivitas katalitiknya pada reaksi oksidasi parsial metana. Modifikasi dengan oksida logam ini juga dilakukan untuk ZSM-5 sintetik sebagai pembanding dalam aktivitas katalitiknya. ZSM-5 alam dan ZSM-5 sintetik termodifikasi oksida logam dikarakterisasi dengan instrumen FTIR, XRD, SEM-EDX, surface area analyzer dan XPS untuk mengetahui pengaruh modifikasi permukaan terhadap struktur, morfologi dan aktivitas katalitiknya. Analisis komposisi unsur dari ZSM-5 alam terimpregnasi oksida Fe dan Co menunjukkan % loading Fe dan Co berturut-turut sebesar 2,37% dan 1,78%. Hasil pengujian isoterm adsorpsi menunjukkan baik ZSM-5 alam maupun ZSM-5 alam terimpregnasi oksida logam Fe dan Co memiliki kurva tipe IV H4 yang merupakan kurva ciri khas material berpori hirarki. Analisis XPS menunjukkan spesi oksida logam Fe dan Co yang menempel pada ZSM-5 berturut-turut adalah Fe₂O₃ dan Co₃O₄. Hasil uji analisis kandungan gas menggunakan GC-TCD menunjukkan berkurangnya mol metana setelah reaksi yang menandakan metana telah terkonversi menjadi metanol dan formaldehida yang terlihat dari puncak kromatogram GC-FID. Hasil analisis produk dengan GC-FID menunjukkan reaksi oksidasi parsial metana menggunakan Fe/ZSM-5 menghasilkan formaldehida dan menggunakan Co/ZSM-5 menghasilkan metanol dan formaldehida.

---

ZSM-5 has been successfully synthesized through hydrothermal method using Bangka Kaolin and Bayat Natural Zeolite as the precursors, TPAOH as MFI-structure directing agent; PDDA-M as mesopore directing agent. Furthermore, the surface of ZSM-5 was impregnated with metal oxide of Fe and Co to improve its catalytic performance through partial oxidation of methane reaction. As comparison, ZSM-5 synthesized from pro analysis precursors was also impregnated with metal oxide of Fe and Co and tested through the reaction. Metal oxide of Fe and Co impregnated ZSM-5 were characterized with XRD, SEM-EDS, XPS and SAA-BET instruments to see the effect of impregnation to the structure and characteristic of both materials. Analysis of the elemental composition of Fe/ and Co/ZSM-5 was 2,37% and 1,78% respectively. The N₂ isotherm adsorption curve shows a type IV H4 indicates that the materials has hierarchical characteristic. XPS analysis show the Fe and Co oxide that impregnated to ZSM-5 is Fe₂O₃ and Co₃O₄. GC-TCD analysis show there is a decreases of methane mol after reaction indicates that the methane has been converted. GC-FID analysis show that the partial oxidation of methane using Fe/ZSM-5 yielded formaldehyde whereas for Co/ZSM-5 yielded methanol and formaldehyde."

"Metana adalah salah satu dari gas rumah kaca yang berkontribusi sekitar 19%. Metana memiliki potensi pemanasan global 28 kali lebih besar dibandingkan gas karbondioksida. Sehingga, diperlukan suatu metode untuk mengonversi metana menjadi bahan kimia lain yang bermanfaat. Salah satunya adalah dengan oksidasi parsial metana menjadi metanol. Pada penelitian ini, Co3O4/ZSM-5 disintesis melalui dua metode, yaitu Bottom Up dan Top Down, lalu diimpregnasi dengan oksida kobalt dengan variasi persen loading sebesar 2,5, 5, dan 10%. Co3O4/ZSM-5 Bottom Up dan Top Down dikarakterisasi dengan XRD, FTIR, BET, SEM, dan XRF. Katalis yang diperoleh digunakan untuk reaksi oksidasi parsial metana menggunakan batch reactor. Reaksi dilakukan dengan perbandingan feed CH4 : N2 sebesar 0,75 bar : 2 bar, dengan suhu 150oC dan waktu reaksi selama 60 menit. Hasil reaksi menunjukkan bahwa Co3O4/ZSM-5 Bottom Up dengan persen loading 5% menghasilkan persen yield metanol terbesar, yaitu 62,08%. Sedangkan Co3O4/ZSM-5 Top Down dengan persen loading 2,5% menghasilkan persen yield metanol sebesar 0,016%. Variasi waktu dilakukan terhadap Co3O4/ZSM-5 5% Bottom Up dan Co3O4/ZSM-5 2,5% Top Down. Hasil yang diperoleh berupa formaldehida atau tidak terbentuk produk sama sekali, sehingga diketahui bahwa waktu reaksi yang optimum adalah 60 menit, dengan persen loading logam optimum sebesar 5% untuk metode Bottom Up dan 2,5% untuk metode Top Down.

---

Methane is one of the greenhouse gases that contributes about 19%. Methane has a global warming potential 28 times greater than carbon dioxide gas. Thus, a method is needed to convert methane into other useful chemicals. One of them is by partial oxidation of methane to methanol. In this study, Co3O4/ZSM-5 was synthesized through two methods, namely Bottom Up and Top Down, then impregnated with cobalt oxide with variations in percent loading of 2,5, 5, and 10%. Co3O4/ZSM-5 Bottom Up and Top Down characterized by XRD, FTIR, BET, SEM, and XRF. The catalyst obtained was used for the partial oxidation of methane using a batch reactor with ratio of feed CH4 : N2 of 0.75 bar: 2 bar, with a temperature of 150o and a reaction time of 60 minutes. The reaction results show that Co3O4/ZSM-5 Bottom Up with a loading 5% produces the largest percentage yield, which is 62.08%. Meanwhile, Co3O4/ZSM-5 Top Down with a loading 2.5% produces yield of 0.016%. Time variations were carried out on Co3O4/ZSM-5 5% Bottom Up and Co3O4/ZSM-5 2.5% Top Down. The results obtained are formaldehyde or no product is formed, so it is known that the optimum reaction time is 60 minutes, with the optimum metal loading percent of 5% for the Bottom Up method and 2.5% for the Top Down method."

"Banyak penelitian telah dilakukan tentang material katalis KOM dan melibatkan ribuan jenis katalis. Namun, hanya sebagian kecil saja katalis yang menunjukkan hasil yang memuaskan. Hal ini terjadi karena penelitian tentang material katalis reaksi ini masih bersifat eksplorasi, di mana unsur trial and error masih cukup besar. Oleh sebab itu, tahap pemilihan katalis KOM sampai saat ini masih merupakan tahap yang kontroversial, karena parameter-parameter yang mempengaruhi unjuk kerja material katalis KOM sangat banyak dan komplek. Para pakar dibidang ini telah mengajukan beberapa parameter utama yang berperan dalam unjuk kerja katalis KOM yaitu : sifat kebasaan katalis, sifat elektronik katalis dan morfologi katalis. Berdasarkan ketiga parameter diatas, Basis Pengetahuan pernilihan katalis KOM ini dibentuk melalui tahapan pengumpulan pengetahuan, representasi pengetahuan dan validitas pengetahuan. Aplikasi Basis Pengetahuan ini dalam pemrograman komputer menggunakan pendekatan pemrograman Intelegensia Artifisial (ArtifcialIntellegence). Proses penyimpulan yang digunakan dalam sistem ini adalah pelacakan mundur (backward chaining). Dari uji coba program, sistem ini mampu memberikan jawaban yang memadai dalam membantu permasalahan penentuan unjuk kerja berbagai macam jenis material katalis.

---

There have been so many researches done on material of OCM (Oxidative Coupling of Methane) catalyst and dealt in thousands of catalyst species. But, only a small number of these catalysts satisfy the researchers. This is because the researches on catalyst material is explorative, which is almost based on trial and error. Therefore, the step of choosing OCM catalyst until now still be the controversial step. Because, there is a big deal and complex of parameters that influence the performance of OCM catalyst. Experts on this matter have proposed some of important parameters that play role on OCM catalyst performance, that is: base properties, electronic properties and morphology of catalyst.

Based on the three parameters above, this Knowledge Base of OCM Catalyst selection is formed through the step of collecting knowledge, knowledge representation and knowledge validity. Application of this Knowledge Base in computer programming is using Artifcial Intelligence programming approach. Inference mechanism that is used in this system is backward chaining. Based of program solution, this system can give satisfactory solution in helping answering the problems of selecting performance of number of catalyst's material."

"[Kebutuhan akan energi mendorong berbagai penelitian untuk menghadirkan pilihan energi alternatif yang berpotensi untuk digunakan, salah satunya adalah gas alam. Gas Alam sebagai energi yang memiliki ketersediaan cukup banyak dan energi yang lebih bersih perlu dimaksimalkan penggunaannya, namun yang menjadi permasalahan utama pemakaiannya adalah metode penyimpanan gas alam. Karbon aktif dapat digunakan sebagai material yang potensial untuk penyimpanan gas metana pada wadah tabung dengan metode Adsorbed Natural Gas (ANG) dengan tekanan yang lebih rendah dan kapasitas yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menunjukkan pengaruh ukuran karbon aktif terhadap kapasitas penyimpanan gas metana dengan metode adsorbed natural gas sampai dengan tekanan 30 bar dengan memvariasikan ukuran karbon aktif komersil tipe J dengan ukuran 10, 30 dan 50 mesh. Hasil terbaik didapatkan pada ukuran 10 mesh dengan kapasitas penyimpanan 0,109 kg/kg.

---

The need for energy prompted many studies to bring potential alternative energy options to be used, one of which is natural gas. Natural gas as the energy that has quite available and cleaner energy needs to be maximized, but the main problem of naturala gas is natural gas storage method. Activated carbon can be used as a potential material for storage of methane gas in the tube container with adsorbed Natural Gas (ANG) method with lower pressure and high capacity. This study aims to demonstrate the effect from size of activated carbon to methan gas storage capacity with adsorbed natural gas method up to a pressure of 30 bar by varying the size of typ J commercial activated carbon with size of 10, 30, 50 mesh. The best results are obtained at size of 10 mesh with storage capacity of 0,109 kg/kg., The need for energy prompted many studies to bring potential alternative energy options to be used, one of which is natural gas. Natural gas as the energy that has quite available and cleaner energy needs to be maximized, but the main problem of naturala gas is natural gas storage method. Activated carbon can be used as a potential material for storage of methane gas in the tube container with adsorbed Natural Gas (ANG) method with lower pressure and high capacity. This study aims to demonstrate the effect from size of activated carbon to methan gas storage capacity with adsorbed natural gas method up to a pressure of 30 bar by varying the size of typ J commercial activated carbon with size of 10, 30, 50 mesh. The best results are obtained at size of 10 mesh with storage capacity of 0,109 kg/kg]"

"TPA Cipayung beresiko mengemisikan metana karena kurang sesuainya sistem controlled landfill yang diterapkan. Sementara, kompos sebagai produk dari pengolahan sampah di UPS tidak termanfaatkan padahal berpotensi digunakan sebagai biocover. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik kompos UPS Hanggar 4, profil konsentrasi metana, dan pengaruh pemadatan terhadap profil gas dalam reaktor. Kompos belum memenuhi syarat sebagai material biocover namun dapat digunakan apabila dilakukan pematangan dahulu, profil metana menunjukkan konsentrasi yang semakin berkurang mendekati outlet, dan semakin tinggi pemadatan menyebabkan zona oksidasi berpindah mendekati inlet. Direkomendasikan tebal lapisan biocover pada pemadatan 750 kg/m3 minimal 80 cm dan pemadatan 800-900 kg/m3 40 cm.

---

Cipayung landfill is having risks to emit methane because of applying not appropriate controlled landfill. In addtion, compost as a product of waste treatment at WTU is not utilized well whereas it has a potency to be used as landfill biocover. This research aims to identify the characteristics of compost from WTU Hanggar 4, methane gas profile concentration, and the impact of compaction through gas profile within the reactor. The result showed that compost did not qualify biocover material requirements but can be applied by conducting pretreatment, methane gas concentration profile is likely to decline approaching outlet zone, and compaction moved methane maximum oxidation zone downwards to inlet zone. The recommendation for landfill biocover thickness for 750 and 800-900 kg/m3 compaction is >80 and 40 cm, respectively."

"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."

"ZSM-5 mesopori disintesis dengan menggunakan double template dimana TPAOH dan PDDA sebagai template. TPAOH sebagai template pertama digunakan sebagai pengarah struktur MFI dan PDDA sebagai template kedua digunakan sebagai template pengarah mesopori. Zeolit ZSM-5 mesopori kemudian dianalisis dengan XRD, FTIR, SEM-EDX dan BET. Preparasi katalis Cu/ZSM-5 dilakukan menggunakan metode impregnasi basah dan dianalisa dengan EDX dan AAS. Analisa EDX menunjukkan hasil perbandingan Si/Al sebesar 22,96 dan loading Cu sebesar 3,92 sedangkan hasil analisa AAS menunjukkan loading Cu sebesar 2,245 . Tiga variasi jumlah katalis Cu/ZSM-5 serta tiga variasi jumlah regenarasi katalis Cu/ZSM-5 0,5 , 0,75 dan 1,00 gram dengan rasio CH4 :N2 sebesar 0.75 : 2 bar, T=1500C dan Volume reaktor = 300 m L. Untuk analisa produk yang terbentuk dilakukan menggunakan instrumen GC-FID dengan metode eksternal untuk mengetahui persen yield produk yang terbentuk. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa katalis Cu/ZSM-5 baru dan regenerasi katalis yang optimum digunakan untuk reaksi oksidasi parsial metana menjadi metanol sebesar 0,75 gram dengan waktu reaksi optimum 120 menit. Pada reaksi dengan katalis Cu/ZSM-5 0,75 gram dengan waktu reaksi 120 menit dihasilkan persen yield sebesar 8,02 sedangkan reaksi dengan regenerasi katalis CuOx/ZSM5 0,75 gram dengan waktu reaksi 120 menit dihasilkan sebesar 8,46.

---

Mesoporous ZSM 5 zeolite waa synthesized using double template method, TPAOH and PDDA. First template, TPAOH was used as MFI structure directing template and PDDA was used as mesoporous directing agent. The as synthesized was ZSM 5 zeolite were analyzed by XRD, FTIR, SEM EDX and BET. Preparation of the catalyst Cu ZSM 5 was performed using wet impregnation method and analyzed with EDX and AAS. EDX analysis shows the comparison of Si Al of 22.96 and Cu loading of 3.92 while the AAS analysis results indicate Cu loading of 2.245 . Three variations of the amount of Cu ZSM 5 catalyst and the re used of Cu ZSM 5 catalyst 0.5, 0.75 and 1.00 gram more used in catalytic activity test with condition of CH4 N2 ratio of 0.75 2 bar, T 1500C, and vessel volume 300 mL. Product analysis performed using GC FID instrument with an external method to determine the was percent yield. The results obtained showed that the optimum weight of Cu ZSM 5 catalyst used for 120 minutes reaction was 0,75 gram. In that reaction percent yield of 8.02 was obtained with fresh catalyst was 0,75 gram. The optimum weight of re used catalyst needed for similar reaction was 0,75 gram and with re used catalyst the yield was 8,46."