Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Kandungan CO2 pada gas alam, harus dihilangkan karena merupakan pengotor pada industri gas bumi. Gas CO2 bersifat sangat korosif dan dengan cepat merusak jaringan pipa dan peralatan. Pemisahan gas CO2 yang saat ini sedang dikembangkan adalah teknologi membran. Keuntungan yang dimiliki teknologi membran adalah biaya operasi yang rendah, kebutuhan energi yang rendah dan pengoperasian yang fleksibel. Selulosa asetat merupakan polimer basa yang baik karena memiliki stabilitas kimia yang tinggi terhadap zat organik, bahannya relatif murah, dan polimer tersebut dikenal tinggi CO2. Kerugian dari selulosa asetat adalah memiliki permeabilitas CO2 yang rendah, sehingga diperlukan modifikasi membran untuk mencapai kinerja pemisahan gas yang tinggi. Fokus penelitian ini adalah pengembangan membran pembawa terimobilisasi dengan selulosa asetat sebagai polimer dasar yang ditambahkan dengan Polietilen glikol metil eter akrilat (PEGMEA). Radiasi electron beam dilakukan untuk meningkatkan sifat mekanik dari membran. Membran yang dihasilkan akan diuji kinerjanya menggunakan gas campuran biner CO2/CH4 dengan menvariasi tekanan umpan gas dan dosis radiasi electron beam 5 dan 10 kGy untuk melihat pengaruhnya terhadap permeabilitas dan selektivitas membran. Hasil penelitian menunjukan membran selulosa asetat PEGMEA 0,5% dengan dosis radiasi 5 kGy memberikan permeabilitas CO2 sebesar 165 barrer dan selektivitas CO2/CH4 sebesar 9 pada tekanan operasi 30 psi. ......Carbon Dioxide in natural gas must be removed because it is an impurity in the natural gas industry. CO2 is highly corrosive and can damage pipelines and equipment. The separation of CO2 gas that is currently being developed is membrane technology. The advantages of membrane technology are low operating costs, low energy requirements and flexible operation. Cellulose acetate is a good basic polymer because it has high chemical stability against organic substances, the material is relatively cheap, and the polymer is known to be high in CO2. The disadvantage of cellulose acetate is that it has low CO2 permeability, so it is necessary to modify the membran to achieve high gas separation performance. The focus of this research is the development of immobilized carrier membrans with cellulose acetate as a basic polymer added with polyethylene glycol methyl ether acrylate (PEGMEA). Electron beam radiation is carried out to improve the mechanical properties of the membran. The resulting membrane will be tested for its performance using a CO2/CH4 binary gas mixture by varying the feed gas pressure and the dose of electron beam radiation of 5 and 10 kGy to see the effect on membrane permeability and selectivity. The results showed that 0.5% PEGMEA cellulose acetate membrane with a radiation dose of 5 kGy gave a CO2 permeability of 165 barrer and CO2/CH4 selectivity of 9.11 at an operating pressure of 30 psi.

Abstrak :
Kandungan CO₂ yang tinggi di dalam gas alam harus dihilangkan karena bersifat korosif dan menurunkan efisiensi gas termal pada industri gas bumi. Teknologi pemisahan CO₂ dari gas alam berupa teknologi membran mulai banyak dikembangkan karena energi yang diperlukan untuk pemisahan tergolong rendah dan ramah lingkungan. Selulosa asetat (CA) merupakan polimer bahan organik dengan harga yang relatif murah dan efektif untuk pemisahan CO₂ dari gas alam. Akan tetapi, permeabilitas CA terhadap CO₂ masih tergolong rendah sehingga perlu modifikasi lebih lanjut untuk mencapai kinerja pemisahan yang tinggi. Fokus penelitian ini adalah pengujian kinerja membran yang telah dimodifikasi menjadi fixed carrier membrane (FCM) melalui penambahan polietilen glikol (PEG) dan polietilen glikol metil eter akrilat (PEGMEA) sebagai zat aktif membran untuk meningkatkan permeabilitas gas CO₂ dan selektivitas pada membran. Pengujian kinerja membran dilakukan menggunakan gas murni CO₂ dan CH₄ serta gas campuran biner CO₂/CH₄ dengan memvariasikan tekanan gas umpan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengujian menggunakan membran CA murni menunjukkan nilai permeabilitas CO₂ sebesar 327 barrer dan selektivitas CO₂/CH₄ terbaik sebesar 3,94 pada tekanan 30 psi. Di sisi lain, pengujian dengan membran CA yang sudah dimodifikasi dengan PEG dan PEGMEA menghasilkan nilai permeabilitas dan selektivitas yang lebih baik dibandingkan membran selulosa asetat murni. Membran dengan PEG dan PEGMEA 3% memberikan permeabilitas CO₂ sebesar 373 barrer dan selektivitas CO₂/CH₄ terbaik sebesar 12,8 pada tekanan 30 psi. ......The high CO₂ content in natural gas must be removed because it is corrosive and reduces the efficiency of thermal gas in the natural gas industry. The technology for separating CO₂ from natural gas in the form of membrane technology is starting to be widely developed because the energy required for separation is low and environmentally friendly. Cellulose acetate (CA) is an organic polymer material that is relatively cheap and effective for separating CO₂ from natural gas. However, CA's permeability to CO₂ is still relatively low so further modification is needed to achieve high separation performance. The focus of this research is testing the performance of a membrane that has been modified to become a fixed carrier membrane (FCM) through the addition of polyethylene glycol (PEG) and polyethylene glycol methyl ether acrylate (PEGMEA) as membrane active substances to increase CO₂ gas permeability and membrane selectivity. Membrane performance testing was carried out using pure CO₂ and CH₄ gas and CO₂/CH₄ binary mixture gas by varying the feed gas pressure. The research results showed that tests using a pure CA membrane showed a CO₂ permeability value of 327 barriers and the best CO₂/CH₄ selectivity of 3.94 at a pressure of 30 psi. On the other hand, tests with CA membranes that had been modified with PEG and PEGMEA produced better permeability and selectivity values ​​than pure cellulose acetate membranes. Membranes with 3% PEG and PEGMEA provide CO₂ permeability of 373 barriers and the best CO₂/CH₄ selectivity of 12.8 at a pressure of 30 psi.

Abstrak :
Indonesia memiliki arah kebijakan energi nasional ke depan yaitu transisi energi dari energi fosil ke energi terbarukan. Penggunaan energi terbarukan seperti gas alam di Indonesia setiap tahunnya mengalami peningkatan sebesar 1,98% dari tahun 2016-2021. Terlebih Indonesia merupakan negara penghasil gas alam terbesar di Asia Tenggara. Ketika pengeboran gas alam dari dalam sumur, terdapat komponen-komponen pengotor seperti gas CO2 yang mana akan menurunkan performa atau heating value dari gas alam. Pemisahan gas CO2 telah dilakukan dengan berbagai metode, seperti adsorpsi, absorpsi, distilasi kriogenik, dan menggunakan membran. Penggunaan membran sendiri juga telah banyak dilakukan penelitian untuk meningkatkan performa dan selektivitas membran terhadap gas CO2. Pada penelitian ini, dilakukan pemisahan membran CA yang dimodifikasi menggunakan monomer PEGMEA untuk pemisahan gas CO2 dalam campuran gas CH4. Modifikasi dilakukan dengan menggunakan metode radiationinduced grafting yang menggunakan sinar gamma Co-60 untuk sumber radiasinya. Membran kemudian dikarakterisasi menggunakan instrumen FTIR, XRD, dan TGADSC untuk mempelajari perubahan yang terjadi setelah membran dimodifikasi. Uji aplikasi dilakukan menggunakan dua jenis gas, yaitu single gas CO2 dan CH4, serta binary gas CO2/CH4. Hasil menunjukan bahwa membran CA yang telah dicangkokkan PEGMEA memiliki nilai permeansi terhadap CO2 yang lebih tinggi sebesar 2,37% dibandingkan yang belum diiradiasi. ......Indonesia has a forward-looking national energy policy direction, focusing on the transition from fossil energy to renewable energy. The use of renewable energy, such as natural gas, has seen an annual increase of 1.98% from 2016 to 2021 in Indonesia. Furthermore, Indonesia is the largest natural gas producer in Southeast Asia. During natural gas drilling, impurities such as CO2 gas are present, which can decrease the performance or heating value of the natural gas. CO2 gas separation has been carried out using various methods, including adsorption, absorption, cryogenic distillation, and membrane technology. Research on the use of membranes for CO2 separation has also been extensive, aiming to enhance membrane performance and selectivity for CO2 gas. In this study, the separation of CO2 gas from a CH4 gas mixture was performed using CA membranes modified with PEGMEA monomer. The modification was carried out using the radiation-induced grafting method, employing Co-60 gamma rays as the radiation source. The membranes were then characterized using FTIR, XRD, and TGADSC instruments to investigate the changes occurring after the modification. Application tests were conducted using two types of gases: single gases (CO2 and CH4) and a binary gas mixture (CO2/CH4). The results showed that the CA membrane grafted with PEGMEA exhibited a 2.37% higher CO2 permeation rate compared to the nonirradiated membrane.