Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRACT
Studi sintesis Fischer Tropsch dilakukan untuk mempelajari karakterisasi dan kinerja katalis 10% Co/Al2O3 dan 10% Co/SiO2. Percobaan ini menggunakan reaktor unggun tetap dengan melihat pengaruh beberapa besaran operasi umum, seperti suhu (240-280°C), tekanan (10-20 bar), rasio umpan H2/CO (1-5) dan laju alir umpan (100-180 ml/menit). Katalis dibuat dengan metode impragnasi basah.

Hasil karakterisasi katalis bahwa kobalt olcsida kedua katalis dapat tereduksi dengan balk. Katalis 10% Co/SiO2 mempunyai luas permukilan Yang lebih besar, yaitu 255 m²/gr, dibandingkan dengan katalis 10% ~Co/Al2O3 yang mempunyai luas permukaan sebesar 186,5 m²/gr. Setelah reaksi, katalis 150% Co/SiO2 mengalami penurunan luas permukaan yang lebih besar, yaitu 17%, dibandingkan dengan katalis 10% Co/Al2O3 yang mengalami penurunan luas permukaan sebesar 10%.

Abstrak :
Pada penelitian ini akan dilakukan pemodelan kinetika untuk sintesis Fischer Tropsch dengan tekanan operasi mencapai 20 bar dengan variasi rasio H2/CO 1,0 hingga 2,1 serta penambahan logam rhenium sebagai promotor. Mekanisme adsorpsi isotermis Langmuir digunakan untuk menyusun model kinetika. Pemodelan kinetika sintesis Fischer Tropsch dengan katalis kobalt berpenyangga alumina yang sudah ada saat ini sesuai untuk tekanan kurang dari 10 bar. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa mekanisme reaksi yang sesuai adalah mekanisme insersi CO dengan reaksi hidrogenasi komponen COs oleh Hs sebagai tahap penentu laju. Persamaan model yang sesuai untuk mekanisme tersebut mengandung 3 konstanta, yaitu konstanta kesetimbangan tahap adsorpsi asosiatif reaktan CO (K1), konstanta kesetimbangan tahap adsorpsi disosiatif reaktan H2 (K2), dan konstanta laju tahap hidrogenasi COs oleh Hs (k3). Kenaikan rasio H2/CO menyebabkan rata-rata penurunan nilai K1 dan K2 masing-masing sebesar 53-94% dan 13-82% serta kenaikan k3 sebesar 73-421% pada model kinetika tersebut. Kenaikan rasio H2/CO menyebabkan peningkatan konversi reaktan dan selektivitas komponen produk CH4. Sementara, penambahan logam rhenium tidak menyebabkan perubahan nilai konstanta pada model kinetika tersebut (%selisih nilai konstanta lebih kecil dari 10%). Penambahan logam rhenium (0,05%Re-12%Co/Al2O3) memberikan pengaruh sebagai promotor struktural, yaitu hanya meningkatkan jumlah active site melalui peningkatan dispersi katalis kobalt sehingga konversi meningkat namun selektivitas produk tetap. Variasi rasio umpan H2/CO dan penambahan logam rhenium (0,05%Re-12%Co/Al2O3) tidak menyebabkan perubahan mekanisme reaksi. ......This research will build-up a kinetic model for Fischer Tropsch synthesis using alumina supported cobalt catalyst operated in 20 bar with variation of H2/CO syngas ratio from 1.0 to 2.1 and also addition of rhenium metal as promoter in cobalt catalyst. Langmuir isothermic adsorption mechanism is a common method to build-up a kinetic model. Existing kinetic model of Fischer-Tropsch synthesis using alumina supported cobalt catalyst is valid for operating pressure less than 10 bar. The result of this research showed that CO insertion mechanism with hydrogenation step of COs by Hs component as the rate-limiting step is valid for this Fischer Tropsch synthesis condition. Kinetic equation for this mechanism consists of 3 constants, equilibrium constant for assosiative adsorption for CO reactant (K1), equilibrium constant for dissociative adsorption for H2 reactant (K2), and rate constant for hydrogenation COs by Hs (k3). Higher H2/CO ratio will averagely decrease K1 and K2 by amount 80% and 40 %, respectively, and increase k3 by amount 168 % in those kinetic equation. Higher reactant conversion and CH4 product selectivity is resulted in higher H2/CO syngas ratio. Addition of rhenium metal (0.05%Re-12%Co/Al2O3) give effect as structural promoter, which only increase active site amount through the increase of cobalt catalyst dispersion. Rhenium promoter in cobalt catalyst only increase reactant conversion but not change the product selectivity. Variation of H2/CO syngas feed ratio and addition of rhenium metal (0.05%Re-12%Co/Al2O3) will not change the reaction mechanism occurred.

Abstrak :
Langkah mitigasi dampak perubahan iklim dalam bentuk carbon capture and storage (CCS) belum diaplikasikan di Indonesia, terutama karena ada proses transportasi dan penyimpanan karbon yang tidak memberikan nilai tambah. Proses Fischer-Tropsch (FT) merupakan teknologi yang bisa menghasilkan produk yang bisa diproses dari CO2 dan diolah untuk menjadi komoditi yang bernilai tambah dalam bentuk bahan bakar kendaraan bermotor. Menggunakan aplikasi openLCA, dilakukan analisis siklus hidup dari sintesis bahan bakar FT (FT Fuel) untuk digunakan kendaraan bensin konvensional di Jakarta dari penangkapan CO2 yang bersumber dari gas buang PLTU, yang dibandingkan dengan siklus hidup dari energi listrik untuk kendaraan bermotor listrik/battery electric vehicle (BEV) dan bahan bakar konvensional untuk kendaraan bermotor mesin bakar internal/internal combustion engine vehicle (ICEV). Metode dampak siklus hidup yang digunakan adalah global warming potential (GWP) yang dinyatakan dalam kg CO2-eq. Selanjutnya dibuat skenario alternatif sebagai pembanding untuk dilakukan analisis terkait dampak siklus hidup dan sensitivitas parameternya. Diketahui bahwa sintesis FT Fuel dari carbon capture mempunyai dampak GWP yang lebih tinggi daripada energi listrik untuk BEV dan bensin konvensional untuk ICEV, karena kebutuhan energi listrik yang tinggi dari sintesis FT Fuel dan bauran energi sistem tenaga listrik Jawa-Bali yang masih didominasi oleh pembangkit berbahan bakar fosil. Dengan skenario alternatif seperti penggunaan sumber energi listrik seluruhnya dari solar PV atau sintesis FT Fuel dari likuifaksi batubara, serta perhitungan emisi tertunda, dampak GWP dari sintesis FT Fuel bisa mendekati atau bahkan lebih rendah daripada energi listrik untuk BEV dan bensin konvensional untuk ICEV. ......Measures to mitigate the impacts of climate change in the form of carbon capture and storage (CCS) have not been implemented in Indonesia, especially because there are carbon transportation and storage processes that do not provide added value. The Fischer- Tropsch (FT) process is a technology that can produce products that can be processed from CO2 and processed to become value-added commodities in the form of motor vehicle fuel. Using the openLCA application, a life cycle analysis was carried out of the synthesis of FT fuel for use in conventional gasoline vehicles in Jakarta from the capture of CO2 sourced from a coal fired power plant’s exhaust gas, which was compared with the life cycle of electrical energy for battery electric vehicles (BEV) and conventional fuel for internal combustion engine vehicles (ICEV). The life cycle impact method used is global warming potential (GWP) which is expressed in kg CO2-eq. Next, an alternative scenario is created as a comparison for analysis regarding life cycle impacts and parameter sensitivity. It is gathered that FT Fuel synthesis from carbon capture has a higher GWP impact than electrical energy for BEVs and conventional gasoline for ICEVs, due to the high electrical energy requirements from FT Fuel synthesis and the energy mix of the Java-Bali electric power system which is still dominated by fossilfueled power plants. With alternative scenarios such as the use of electrical energy sources entirely from solar PV or FT Fuel synthesis from coal liquefaction, as well as delayed emission calculations, the GWP impact from FT Fuel synthesis could be close to or even lower than electrical energy for BEVs and conventional gasoline for ICEVs.

Abstrak :
Sintesis Fischer-Tropsch (FT) merupakan proses penting dalam industri untuk mengubah gas sintesis yang dihasilkan dari proses reformasi kukus, parsial oksidasi atau autotermal reforming menjadi senyawa hidrokarbon dan oksigenat. Saat ini sintesis Fischer-Tropsch merupakan suatu pilihan untuk memproduksi bahan bakar transportasi yang ramah lingkungan dan sebagai bahan baku kimia. Sintesis Fischer Tropsch dapat dilakukan dengan menggunakan reaktor unggun tetap, reaktor slurry kolom gelembung atau reaktor terfluidisasi. Dalam penelitian ini dilakukan pemodelan dan simulasi reaktor unggun tetap untuk sintesis Fishcer-Tropsch mengacu pada kinetika Bo-Tao Teng 2005. Faktor hidrodinamika berupa konveksi dan dispersi pada arah aksial dan radial diperhitungkan untuk memperoleh hasil simulasi yang mendekati kondisi riil. Validasi model dilakukan dengan data-data eksperimen skala lab. Model pseudohomogen reaktor unggun tetap untuk reaksi Fischer Tropsch dapat memprediksi kinerja reaktor dengan baik. Kenaikan rasio H2/CO 1 dari 2 hingga menunjukan peningkatan konversi CO yang besar, yaitu dari 6.9% menjadi 20.2%. Kenaikan temperatur dari 400 K hingga 410 K meningkatkan konversi CO dari 6.9% menjadi 8.3%. Kenaikan tekanan akan meningkatkan nilai konversi CO yaitu dari 1 bar menjadi 5 bar meningkatkan konversi CO 6.9% menjadi 27%. ......Synthesis of Fischer-Tropsch (FT) is an important process in the industry to convert the synthesis gas produced from the process of steam reforming, partial oxidation or reforming autotermal into hydrocarbons and oxygenate. Currently the Fischer-Tropsch synthesis is an option to produce transportation fuels that are environmentally friendly and as chemical raw materials. Fischer Tropsch synthesis can be performed using fixed bed reactors, slurry bubble column reactor or a fluidized reactor. In this study the modeling and simulation of fixed bed reactor for Fishcer-Tropsch synthesis refers to the kinetics of Bo-Tao Teng 2005. Factor in the form of convection and hydrodynamic dispersion in axial and radial direction calculated to obtain the simulation results are close to real conditions. Model validation performed by the data lab-scale experiments. Model pseudohomogen fixed bed reactor for Fischer-Tropsch reaction can predict the performance of the reactor well. H2/CO a rise in the ratio of 2 to show a large increase in CO conversion, which was from 6.9% to 20.2%. The increase in temperature from 400 K to 410 K increases CO conversion of 6.9% to 8.3%. The increase in pressure will increase the value of the conversion of CO is from 1 bar to 5 bar of CO conversion increase 6.9% to 27%.