Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Scaleup atau perbesaran skala produksi dari skala lab menjadi skala industri merupakan bagian pekerjaan yang harus dilakukan untuk menerapkan hasil percobaan di laboratorium. Faktor penting dalam perubahan skala Untuk perbesaran skala sampai dengan 200.000 kali, diameter reaktor masingmasing 1,81 meter untuk tinggi reaktor sama dengan diameter dan 1,44 meter untuk reaktor dengan tinggi sama dengan dua kali diameter. Dimensi pengadukan masing-masing sebesar 0,60 dan 0,95 meter dengan putaran 0,15 dan 0,24 rpm. Rasio luas permukaan terhadap volume akan mengalami penurunan seiring dengan perbesaran dari reaktor. Untuk perbesaran skala produksi 10.000 kali mengalami penurunan hingga tinggal 7-9% dari harga sebelumnya, sedangkan untuk skala produksi 200.000 kali mengalami penurunan hingga tinggal 3% dari harga sebelumnya. Reaktor adalah kondisi hidrodinamika yang harus sama pada setiap perubahan volume operasi. Parameter bilangan hidrodinamika pada penelitian ini digunakan bilangan Reynold sebagai acuan perhitungan scaleup. RBDPO (Refined Bleached Deodorized Palm Oil) digunakan sebagai umpan dalam percobaan. Reaktor jenis batch digunakan untuk reaksi perengkahan katalitik yang merupakan reaksi pemotongan rantai ikatan karbon dan hidrogen menjadi rantai yang lebih pendek. Produk hasil perengkahan antara lain dihasilkan biobensin. Katalis zeolit alam digunakan sebagai katalisator perengkahan. Reaksi dilakukan pada fasa cair dengan kondisi reaksi isothermal pada temperatur 320 ºC dan waktu reaksi bervariasi 60, 90 dan 120 menit. Kenaikan temperatur dan waktu reaksi perengkahan akan menurunkan densitas biobensin. Densitas biobensin didapatkan sebesar 0,82 g/ml pada rentang temperatur distilasi 200-280 ºC. Konversi perengkahan katalitik pada T=320 ºC dan waktu reaksi 60, 90, 120 menit didapatkan masing-masing sebesar 24,86%, 30,26% dan 33,17%. Berdasarkan konversi yang diperoleh dari percobaan, dihitung dimensi reaktor dan dilakukan perbesaran dimensi skala reaktor berdasarkan rasio scaleup yang ditentukan. Perbesaran skala reaktor dilakukan pada 10.000 dan 200.000 kali dari produk hasil reaksi laboratorium. Dari perhitungan didapatkan dimensi reaktor perbesaran skala 10.000, diameter reaktor didapatkan 0,667 meter apabila tinggi reaktor sama dengan diameter dan didapatkan 0,530 meter apabila tinggi reaktor sama dengan dua kali diameter. Dimensi pengadukan masing-masing sebesar 0,22 meter dan 0,35 meter dengan putaran 1,12 dan 1,78 rpm.Untuk perbesaran skala sampai dengan 200.000 kali, diameter reaktor masing-masing 1,81 meter untuk tinggi reaktor sama dengan diameter dan 1,44 meter untuk reaktor dengan tinggi sama dengan dua kali diameter. Dimensi pengadukan masing-masing sebesar 0,60 dan 0,95 meter dengan putaran 0,15 dan 0,24 rpm. Rasio luas permukaan terhadap volume akan mengalami penurunan seiring dengan perbesaran dari reaktor. Untuk perbesaran skala produksi 10.000 kali mengalami penurunan hingga tinggal 7-9% dari harga sebelumnya, sedangkan untuk skala produksi 200.000 kali mengalami penurunan hingga tinggal 3% dari harga sebelumnya.

Abstrak :
Pada masa sekarang ini, ketertarikan untuk melakukan penelitian terhadap pembuatan biofuel terus meningkat. Salah satu alternatif biofuel yang langsung dapat digunakan pada mesin diesel adalah green diesel yang dapat disintesis melalui reaksi hidrodeoksigenasi (HDO). Namun, reaksi HDO membutuhkan tekanan gas hidrogen yang tinggi, pada umumnya berkisar antara 30-50 bar. Hal ini membuat reaksi hidrodeoksigenasi menjadi kurang ekonomis. Selain itu, reaksi ini juga membutuhkan pelarut yang merupakan senyawa hidrokarbon berantai panjang yang bertujuan untuk meningkatkan kelarutan gas hidrogen pada fasa cair. Di sisi lain, jalur reaksi perengkahan trigliserida menjadi asam karboksilat pada reaksi HDO menggunakan katalis Ni-Cu/ZrO2 masih mendapatkan perhatian yang sedikit. Penelitian ini akan menguji kemampuan HDO katalis bimetallic Ni-Cu/ZrO2 menggunakan bahan baku refined bleached deodorized palm oil (RBDPO), sebagai model untuk trigliserida. Pirolisat PP juga akan digunakan sebagai pelarut dalam penelitian ini, namun akan dihidrogenasi terlebih dahulu untuk menurunkan kadar olefin dan mengeliminasi pembentukan senyawa aromatik yang mempromosikan coking pada katalis. Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa trigliserida mengalami perengkahan menjadi asam karboksilat melalui beta-elimination dan direct deoxygenation dan terkonversi menjadi senyawa aldehida dan alkohol terlebih dahulu, yang merupakan senyawa intermediate. Pengunaan pelarut hasil hidrogenasi pirolisat PP menunjukkan performa yang baik dalam memfasilitasi kelarutan gas hidrogen pada fasa cair, sekaligus menghasilkan produk akhir dengan kandungan olefin dan sikloalkana yang rendah. Menaikkan suhu dari 280℃ ke 350℃ akan menaikkan konversi trigliserida secara signfikan hingga 92%. Berdasarkan uji TPO, suhu regenerasi katalis yang diperlukan untuk katalis yang digunakan pada reaksi deoksigenasi di suhu 350℃ adalah 600℃, meningkat sebesar 2 kali lipat dibandingkan di suhu 280℃. ......Interest in conducting research on the production of biofuels continues to increase. One alternative biofuel that can be directly used in diesel engines is green diesel which can be synthesized through the HDO reaction. However, the hydrodeoxygenation reaction requires high hydrogen gas pressure, generally in the range of 30 – 50 bar. This makes the hydrodeoxygenation reaction less economical. In addition, this reaction also requires a solvent which is a long chain hydrocarbon compound which aims to increase the solubility of hydrogen gas in the liquid phase. On the other hand, the reaction pathway for the cracking of triglycerides into carboxylic acids in the HDO reaction using a Ni-Cu/ZrO2 catalyst has received little attention. This study will examine the ability of bimetallic Ni-Cu/ZrO2 catalyst HDO using refined bleached deodorized palm oil (RBDPO), as a compound model for triglycerides. Pyrolyzate PP will also be used as a solvent in this study, but will be hydrogenated first to reduce the olefin content and eliminate the formation of aromatic compounds that promote coking on the catalyst. The results showed that triglycerides undergo cracking into carboxylic acids through β-elimination and direct deoxygenation and are converted to aldehydes and alcohols first, which are intermediate compounds. The use of hydrogenated pyrolyzate PP as a solvent shows good performance in facilitating the solubility of hydrogen gas in the liquid phase, as well as producing end products with low olefin and cycloalkane content. Raising the temperature from 280℃ to 350℃ will significantly increase triglyceride conversion up to 92%. Based on catalyst coking test, the required regeneration temperature for used catalyst at 350℃ ℃, increasing by two folds than used catalyst at 280℃.

Abstrak :
Pemanfaatan sampah plastik menjadi biofuel merupakan salah satu keuntungan dari proses co-pyrolysis polipropilena (PP) dan Refined Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO). Penelitian kali ini bertujuan untuk menginvestigasi yield produk final co-pyrolysis (bio-oil yang menyerupai biodiesel) dengan meningkatkan kontribusi PP dan efek loading katalis pada yield co-pyrolysis PP-RBDPO yang rendah (yield sebelumnya 64% menjadi 76% dari keseluruhan massa produk co-pyrolysis) pada penelitian sebelumnya oleh Ramadhan et al. (2021) yang menggunakan katalis ZrO2/Al2O3TiO2 dengan keasaman yang lebih rendah jika dibandingkan dengan katalis Ni/ZrO2SO4 dan juga untuk menyelidiki efek sinergetik co-pyrolysis (efek yang meningkatkan yield dan komposisi bio-oil jika dibandingkan dengan pirolisis PP dan RBDPO secara terpisah). Efek kontribusi PP diuji menggunakan variasi 0, 50, dan 100% massa PP dari total massa feed keseluruhan dan efek loading katalis diuji menggunakan variasi 7, 9, dan 11% massa katalis dari total massa feed keseluruhan. Produk bio-oil kemudian dianalisis menggunakan GC-MS dan FTIR untuk menentukan komposisi dan ikatan kimianya. Sedangkan, katalis Ni/ZrO2SO4 akan dianalisis dengan XRD, TPR, TPD, BET, dan TGA untuk menentukan ukuran, tipe kristal, tingkat keasaman dan kebasaan, interaksi, dan ketahanan suhu katalis. Co-pyrolysis PP-RBDPO terbukti menciptakan efek sinergetik. Loading katalis tertinggi (11%) pada proses co-pyrolysis PP-RBDPO terbukti menghasilkan yield tertinggi (33%) dengan komposisi bio-oil paling baik dan menyerupai biodiesel yang memiliki rantai karbon dengan panjang C9 sampai C23 dengan ukuran yang paling umum sebagai C16 dan bertipe hidrokarbon paraffin...... The use of plastic waste into biofuels is one of the advantages of the polypropylene (PP) and Refined Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO) co-pyrolysis process. This study aims to investigate the yield of the final co-pyrolysis product (bio-oil that resembles biodiesel) by increasing the contribution of PP and the effect of catalyst loading on the low yield of PP-RBDPO co-pyrolysis (previous yield of 64% to 76% of the overall mass of the co-pyrolysis product) in the previous study by Ramadhan et al. (2021) which used the ZrO2 /Al2O3TiO2 catalyst with lower acidity when compared to the Ni/ZrO2SO4 catalyst and also to investigate the synergistic effect of co-pyrolysis (effect that increases the yield and composition of bio-oil when compared with PP pyrolysis and RBDPO pyrolysis separately). The PP contribution effect was tested using variations of 0, 50, and 100% PP mass of the total feed mass and the catalyst loading effect was tested using variations of 7, 9, and 11% of the catalyst mass of the total feed mass. The bio-oil product is then analyzed using GC-MS and FTIR to determine its composition and chemical bonds. Meanwhile, Ni/ZrO2SO4 catalysts will be analyzed with XRD, TPR, TPD, BET, and TGA to determine the size, crystal type, acidity and alkalinity levels, interactions, and temperature resistance of the catalyst. PP-RBDPO co-pyrolysis was shown to create a synergistic effect. The highest catalyst loading (11%) in the PP-RBDPO co-pyrolysis process was proven to produce the highest yield (33%) with the best bio-oil composition and resembled biodiesel. which has a carbon chain with a length of C9 to C23 with the most common size as C16 and is of the paraffin hydrocarbon type.