Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 13 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Friska Amalia
Abstrak :
Carbon foam merupakan material yang menjanjikan sebagai substrat katalis terstruktur karena keunggulan sifatnya yang memiliki luas permukaan yang besar serta pressure drop yang rendah. Namun, kurangnya jumlah mikropori pada carbon foam menyebabkan rendahnya loading katalis yang dapat terdeposisi pada substrat tersebut. Penumbuhan nanokarbon pada carbon foam dapat menghasilkan luas permukaan yang jauh lebih besar untuk deposisi katalis. Penumbuhan nanokarbon dilakukan melalui reaksi dekomposisi katalitik metana dengan katalis nikel. Katalis nikel dipreparasi menggunakan metode presipitasi. Precipitating agent yang digunakan adalah amonia. Carbon foam yang sudah terdeposisi dengan nikel dialiri dengan metana pada suhu 500°C selama 5 jam agar nanokarbon tumbuh di permukaan nikel. Substrat nanokarbon-carbon foam yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan SEM. Hasil SEM menunjukkan bahwa nanokarbon berhasil tumbuh pada permukaan carbon foam.
2011
LP-pdf
UI - Laporan Penelitian  Universitas Indonesia Library
cover
Rizky Adnan
Abstrak :
Pembakaran katalitik merupakan proses yang menjanjikan dalam mengurangi emisi hidrokarbon tak terbakar sisa pembakaran dan produk gas CO yang amat membahayakan. Pada penelitian ini digunakan katalis La-Cr-O dengan support alumina yang disintesa dari bijih bauksit Tanjung Pinang, Pulau Bintan, Riau, serta ditambahkan clay asal Purwakarta untuk memberikan kestabilan secara termal. Support dipreparasi dengan mencampurkan alumina dengan penambahan clay sebesar 50%, 60%, 70%, 80%, 90% berat yang dibandingkan dengan penggunaan alumina dan clay murni. Katalis La-Cr-O dipreparasi dengan metode impregnasi dengan loading 6,3% berat. Support alumina, clay dan katalis yang dihasilkan dikarakterisasi untuk mengetahui luas permukaan, ikatan kimia, fasa kristal, komposisi kimianya. Uji aktifasi dilakukan untuk melihat kinerja katalis yang dilakukan pada unggun diam berbentuk U dengan berat katalis 1.4 gram dan W/F 20 g.s/mL dalam reaktor dengan diameter 9 mm dan panjang 25 cm. Gas hasil pembakaran dianalisa dengan GC tipe Okura dengan kolom karbon aktif. Umpan berupa lean metana sebesar 3.64 % dalam Nitrogen dan gas oksigen murni berlebih dengan perbandingau CH4/O2 1:6. Selama reaksi dilakukan variasi temperatur dari 100 °C sampai 750 °C. Hasil penelitian menunjukkan fasa alumina yang terbentuk adalah X-Alumina. Penambahan clay pada support akan menurunkan luas permukaan dari support, untuk support dengan alumina murni luas permukaannya 118.7 m²/g sedangkan dengan penambahan 50 % berat clay luas permukaannya menjadi 73.65 m²/g dan support clay murni sebesar 30.32 m²/g. Penambahan inti aktif katalis akan menurunkan luas permukaan untuk support alumina sampai 39-52 m²/g (66,7%), sedangkan dengan penambahan clay hanya menurunkan luas permukaan 26-31 %. Kinerja katalis terbaik diberikan oleh katalis La-Cr-O dengan support alumina murni, dan menurun secara berturut-turut untuk penambahan clay 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, dan clay murni sabesar 22 %. Emisi metana dibawah 10000 ppm terjadi pada temperatur 610 °C kecuali untuk katalis dengan penambahan 90% clay dan katalis dengan clay murni, sedangkan emisi gas CO sudah tidak terjadi pada temperatur 650 °C. Energi aktifasi reaksi total oksidasi dengan katalis sebesar 23.1 kkal/mol dan terus menaik uutuk katalis dengan penambahan clay menjadi 31.7 kkal/mol (clay murni).
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2000
S50815
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ikhsan Nur Rosid
Abstrak :
ABSTRAK
Carbon nanotube (CNT) memiliki struktur yang unik, sifat mekanik dan sifat elektrik yang unggul serta kekuatan yang tinggi. Sehingga metode sintesis CNT semakin banyak yang dikembangkan. Untuk membantu proses pengembangan dari skala laboratorium ke skala industry diperlukan pemodelan untuk meminimalisir kegagalan dan mengurangi biaya. Model didapatkan dengan menyusun persamaan neraca massa, energi dan momentum. Persamaan disusun berdasarkan data kinetika yang telah didapatkan dari penelitian sebelumnya. Program yang digunakan adalah COMSOL Multiphysycs sebuah perangkat lunak yang dapat melakukan pemodelan dengan metode Computational Fluid Dynamics. Untuk melakukan pemodelan pada COMSOL diperlukan geometri reaktor. Parameter serta variabel juga digunakan sebagai input untuk dapat menjalankan komputasi berdasarkan persamaan-persamaan yang telah ditentukan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa profil konsentrasi metana dipengaruhi oleh suhu dinding reaktor, rasio umpan dan laju alir gas. Konversi metana dan yield karbon meningkat seiring dengan peningkatan suhu dinding reaktor, penambahan hidrogen dan kecepatan fluida di dalam reaktor. Berdasarkan hasil simulasi didapatkan konversi metana dan yield karbon tertinggi pada reaktor dengan suhu dinding 1023 K, rasio umpan 3:1 dan laju alir gas 5 liter/jam.
ABSTRACT
Carbon nanotubes (CNT) has a unique structure, mechanical properties and superior electrical properties and high strength. So the CNT synthesis methods are more developed nowadays. To help the process of development from laboratory scale to industrial scale requires modeling to minimize failures and reduce costs. The model is obtained by arranging the mass balance equation, energy and momentum. The equation is based on the kinetics data that have been obtained from previous researchs. The program used is COMSOL Multiphysycs a software that can perform modeling with Computational Fluid Dynamics methods. To perform the necessary modeling COMSOL needs an input of geometry of the reactor. Parameters and variables are also used as inputs to be able to run the computation based on the equations that have been determined. The simulation results show that the methane concentration profile is influenced by the temperature of the walls of the reactor, the feed ratio and gas flow rate. Conversion of methane and carbon yield increases with increasing temperature of the reactor wall, the addition of hydrogen and the velocity of the fluid in the reactor. Based on simulation results obtained the highest conversion of methane and carbon yield in the reactor with a wall temperature of 1023 K, the feed ratio of 3: 1 and a gas flow rate of 5 liters / hour.
2014
S59776
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Parinduri, Wilda Yuni
Abstrak :
Nanokarbon adalah material karbon yang diproduksi dengan struktur dan ukuran nanometer yang dapat digunakan untuk membuat nanomaterial bagi peranti mikroelektronik, produk makanan, obat-obatan dan berbagai bidang lainnya. Dekomposisi katalitik metana merupakan salah satu sintesis nanokarbon dengan metode CVD (Chemical Vapour Deposition) yang cukup ekonomis untuk menghasilkan nanokarbon. Optimasi proses diperlukan untuk menghasilkan nanokarbon yang komersil dan berkualitas baik. Penelitian ini dilakukan menggunakan katalis Ni-Cu-Al pada komposisi 2:1:1 yang dipreparasi dengan metode kopresipitasi menggunakan presipitan larutan sodium karbonat. Katalis direaksikan dengan metana pada kondisi operasi yang divariasikan yaitu suhu reaksi berada pada rentang 500°C-750°C, waktu reaksi pada rentang 1-60 menit, dan laju alir metana pada 40 mL/mnt - 120 mL/mnt. Produk dikarakterisasi dengan SEM, TEM dan BET. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh kondisi optimum untuk memperoleh nanokarbon dengan morfologi yang baik berada pada waktu reaksi 20 menit dengan laju alir 120 mL/mnt dan suhu reaksi 7000C pada tekanan atmosferik. Bentuk nano karbon yang terbentuk adalah MWNT berdiameter 54-59 nm. Setelah direaksikan selama 10 jam, ternyata katalis masih terlihat stabil. Aktivitas katalis meningkat 5 menit pertama kemudian menurun secara drastis hingga aktivitas relatif stabil pada rentang 1-10 jam. ......Nanocarbon is a carbon material produced by the nanometer structure and size that can be used to make nanomaterials for microelectronics devices, food products, medicines etc. Catalytic decomposition of methane is one of the economic methods for synthesis nanocarbon by CVD (Chemical Vapour Deposition) to produce nanocarbon. Optimization of the process required to produce a commercial nanocarbon and good quality. The research was conducted using the catalyst Ni-Cu-Al in composition 2:1:1 prepared by coprecipitation method using a solution of sodium carbonate as presipitan. The catalyst is reacted with methane which the operating conditions of the reaction temperature was varied in the range of 500°C-750°C, reaction time on the range of 1-60 minutes, and the methane flow rate at 40 mL / min - 120 mL / min. Products were characterized by SEM, TEM and BET. Based on results of this research, optimum conditions to obtain nanocarbon with good morphology is at the 20 minutes reaction times with a flow rate of 120 mL / min and the reaction temperature 7000C at atmospheric pressure. Nanocarbon formed is MWNT with diameter 54-59 nm. After treated for 10 hours, catalyst still looks stable. Catalytic activity increases for 5 minutes and then decreased drastically until the activity is relatively stable in the range of 1-10 hours.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2011
S1604
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Kanya Anindyajati Trihapsari
Abstrak :
ABSTRAK
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan gas hidrogen pada umpan terhadap kualitas dan kuantitas CNT yang dihasilkan melalui reaksi dekomposisi katalitik metana. Katalis yang digunakan adalah Ni- Cu-Al 2:1:1. Katalis ini dilapisi pada pelat stainless steel 316 yang telah dibentuk dengan metode dip-coating. Awal penelitian dilakukan variasi suhu untuk mendapat suhu terbaik untuk penumbuhan CNT, yaitu 700 oC, 750 oC, dan 800 oC. Reaksi dilakukan dengan mengalirkan metana dan hidrogen dengan tiga ratio CH4 : H2 , yaitu 1 : 0 , 1 : 1, dan 1 : 2 pada suhu 700 oC & 750oC selama 5 jam. Suhu 800 oC tidak dipilih dikarenakan terlalu banyak menghasilkan amorphous carbon. Kuantitas CNT dilihat berdasar jumlah yield karbon reaksi yang dihasilkan. Pada suhu 700 oC yield karbon terbesar pada ratio CH4 : H2 = 1 : 2 yaitu 3 gram karbon/gram katalis sedangkan pada 750oC pada ratio CH4 : H2 = 1 : 1 yaitu 5,2 gram karbon/gram katalis. Kualitas CNT berdasar besar ukuran diameter dan jenis nanokarbon yang terbentuk. Analisis TEM dan XRD dilakukan untuk mengetahui kualitas CNT yang terbentuk. Dari hasil kedua analisis tersebut, pada suhu 700oC dan 750oC kualitas CNT terbaik ada pada ratio CH4 : H2 = 1 : 1. Penambahan gas hidrogen pada reaksi mempengaruhi kualitas dan kuantitas CNT yang dihasilkan. Dari penelitian ini juga diketahui, profil %Volume gas CH4 dan H2 terhadap jarak.
Abstract
This research was conducted to determine the effect of adding hydrogen on feed stream to the quality and quantity of CNTs that produced by catalytic decomposition reaction of methane. The catalyst that we used is Ni-Cu-Al 2:1:1. This catalyst is coated on a stainless steel plate 316 by dip-coating method. In the beginning of research, we do temperature variations on 700 oC, 750 oC, dan 800 oC. The effect of adding hydrogen was systematically investigated with different combinations of methane and hydrogen which are 1: 0, 1: 1 and 1: 2 at two reaction temperatures, 700 oC and 750oC for 5 hours. Temperature 800 oC has been eliminated because too many amorphous carbon formed. The quantity of CNT can be seen by the number of yield carbon from reaction. At 700 oC , the highest yield of CNT was found on the ratio of CH4: H2 = 1: 2 which is 3 grams of carbon / g catalyst and when 750oC the ratio of CH4: H2 = 1: 1 was formed highest yield of CNT as much as 5.2 g carbon / g catalyst. The quality of cnts depend on diameter size and type of yield nanocarbon. Furthermore, TEM and XRD analysis performed to determine the quality of CNTs were formed. These analysis found that best quality of CNTs formed at ratio of CH4: H2 = 1: 1 for both temperature. The addition of hydrogen gas made a remarkably effect to the quality and quantity of CNTs formed. This research also revealed profile of %volume gas CH4 and H2 in several x axis distances.
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S43481
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Nurul Dela
Abstrak :
Dekomposisi katalitik metana adalah salah satu alternatif untuk memproduksi hidrogen dan nanokarbon bermutu tinggi. Penggunaan reaktor unggun tetap untuk reaksi dekomposisi metana masih menjadi pilihan karena desainnya yang ekonomis dengan konversi dan yield yang cukup besar. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kinerja reaktor unggun tetap skala laboratorium dengan menggunakan dimensi jumlah loading katalis yang lebih besar untuk menghasilkan karbon nanotube. Penelitian ini menggunakan variasi umpan dan laju alir untuk meninjau pengaruhnya terhadap reaksi dekomposisi katalitik metana. Katalis Ni-Cu-Al dipreparasi menggunakan metode kopresipitasi dengan perbandingan 2:1:1. Reaksi dilakukan dengan mengalirkan umpan yang divariasikan (CH4: H2 = 1:0 dan CH4: H2 = 1:1) pada tekanan atmosferik dengan memvariasikan laju alir ( 65 ml/menit dan 100 ml/menit) dan suhu reaksi 700 ̊ C. Produk gas dianalisis menggunakan gas chromatography yang terpasang secara online. Kinerja reaktor ditinjau dari konversi metana, yield karbon, dan kualitas nanokarbon yang dihasilkan. Adapun berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa kinerja reaktor terbaik ditinjau dari konversi dan yield karbon yang dihasilkan terjadi pada reaksi dengan laju alir umpan 100 ml/menit yang memberikan hasil konversi 99,38 % dan yield karbon 1,21 gr C/gr katalis. Hasil analisis menggunakan TEM menunjukkan bahwa morfologi nanokarbon yang paling baik didapat pada umpan CH4: H2 = 1:1. ...... Catalytic decomposition of methane is an alternative way to produce high quality carbon nanotubes (CNTs). The use of fixed bed reactors for catalytic decomposition of methane are still an option because its economical design with high conversion and yield. This research was perfomed to study laboratory scale fixed bed reactor performance using larger amount of catalyst loading dimension to produce carbon nanotube. This research uses a variation of feed composition and flow rate to review its influence on catalytic methane decomposition reaction. Ni-Cu-Al catalyst is prepared by coprecipitation method with atomic ratio 2:1:1. The reaction is carried out with the feed flow varied (CH4: H2 = 1:0 dan CH4: H2 = 1:1) at athmospheric pressure by varying the flowrate ( 65 ml/menit dan 100 ml/menit) and the reaction temperature is 700°C. An online gas chromatograph is used to detect the gas products. Reactor performances were observed from methane conversion, carbon yield and quality of nanocarbon that have been produced. Experiment result showed that the highest reactor performance of conversion and the resulting carbon yield in catalytic decomposition of methane with feed flowrate 100 ml/min which give conversion 99.38 % and carbon yield 1.21 gr C/gr catalyst, respectively. Based on TEM analysis indicated that the best nanocarbon morphology can be gained at CH4: H2 ratio of 1:1.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2013
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Felany Wijaya
Abstrak :
Nanokarbon merupakan salah satu produk nanoteknologi yang paling berkembang saat ini. Nanokarbon yang paling banyak dikaji adalah karbon nanotube karena sifat dan strukturnya yang unik, sehingga mempunyai banyak aplikasi, seperti sebagai penyimpan hidrogen, nanoscale transistor, flat panel display, superkapasitor, nanoprobes dan sensor, dan sebagai katalis. Terdapat batasan struktur nanotubes yang digunakan untuk setiap aplikasi. Karbon nanotubes yang berkualitas baik sebagai penyimpan hidrogen adalah karbon nanotubes yang single-walled, berdiameter kecil, panjang, dan seragam. Kualitas karbon nanotubes selain dipengaruhi oleh temperatur reaksi dekomposisi katalitik metana, juga dipengaruhi oleh ukuran partikel katalis. Salah satu hal yang dapat mempengaruhi ukuran partikel katalis adalah metode preparasi katalis. Pada penelitian ini, pengaruh dari perlakuan ultrasonik pada katalis Ni/Cu/Al2O3 terhadap diameter inti aktif Ni dan kualitas karbon nanotube dievaluasi pada reaksi dekomposisi katalitik metana pada temperatur 650_C. Katalis dipreparasi dengan menggunakan metode kopresipitasi dengan variasi perlakuan ultrasonic pada tahap sebelum dan sesudah tahap agglomerasi selama 0, 30, 60, dan 90 menit. Ukuran diameter NiO dikarakterisasi dengan menggunakan XRD dan morfologi produk nanokarbon dengan menggunakan TEM. Semakin lama perlakuan ultrasonik selama preparasi katalis memperbesar ukuran diameter NiO, tanpa perlakuan ultrasonik diperoleh diameter berdiameter paling kecil yaitu 14,50 nm. Dan katalis dengan loading tertinggi yaitu SB-30U menghasilkan konversi metana rata-rata dan yield hidrogen rata-rata yaitu 76,70% dan 35,95% pada uji aktivitas selama 520 menit. Katalis SB-30 U memiliki waktu hidup selama 18 jam 20 menit, dan memiliki konversi metana dan yield hidrogen rata-rata sebesar 85,27% dan 20,19%. Dari hasil TEM diketahui bahwa nanokarbon yang dihasilkan sebagian besar merupakan karbon nanofiber dan sebagian kecil karbon nanotube dengan diameter antara 20-230 nm. ......Nowadays, nanocarbon is one of the most developed nanotechnology product. Carbon nanotubes is the most conducted nanocarbon because of its unique properties and structures, therefore it is applied as a hydrogen storage, nanoscale transistor, flat panel display, supercapasitor, nanoprobes and sensor, and as a catalyst. However there is a structure limitation of carbon nanotubes for every application. Carbon nanotubes that is fit for hydrogen storage, has single-walled, small diameter, long, and uniform. Quality of carbon nanotubes is not only influenced by the catalytic decomposition of methane reaction temperatur, but also by catalyst particle size which is influenced by catalyst preparation method. In this research, the effect of ultrasonic irradiation on Ni/Cu/Al2O3 catalyst to the particle size of Ni and also to the quality of carbon nanotubes is evaluated in the catalytic decomposition of methane reaction at 650_C. Catalyst is prepared by coprecipitation method with different period of ultrasonic irradiation before and after agglomeration step. The particle size of NiO is characterized by XRD and nanocarbon morphology by TEM. The longer ultrasonic irradiation period in the catalyst preparation, the bigger size of Ni particle size. Without ultrasonic irradiation, NiO particle size is smaller, which is 14,50 nm. SB-30U catalyst which has highest loading of Ni has average conversion of methane and average hydrogen yield 76,70% and 35,95%. Besides that, SB-30U catalyst's lifetime is 18 hours and 20 minutes, and it has average conversion of methane and hydrogen yield 85,27% and 20,19%. From TEM, most of the nanocarbon is recognized as carbon nanofiber and the rest is carbon nanotube with diameter range 20-230 nm.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2008
S49710
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Refani Iskandar
Abstrak :
Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan rancangan reaktor katalis terstruktur pelat sejajar yang digunakan untuk memproduksi nanokarbon dan hidrogen melalui reaksi dekomposisi katalitik metana. Katalis yang digunakan adalah katalis multimetal Ni-Cu-Al 3:2:1. Pada reaktor katalis terstruktur pelat sejajar ini dilakukan pengujian untuk 20 menit dan 355 menit reaksi. Pada 20 menit reaksi, konversi metana tertinggi yang didapat adalah 70,16% dengan kemurnian hidrogen 74,29% dan yield karbon 2,58 gram. Pada 355 menit reaksi, didapatkan bahwa konversi metana mengalami penurunan dari 76,15% hingga 46,06% dan naik kembali pada menit ke-235 sebesar 59,90% kemudian cenderung stabil setelah menit ke-235. Pada 6 jam reaksi uji stabilitas, yield karbon yang dihasilkan 17,25 gram.
The purpose of this research is to construct plate catalyst structured to produce nanocarbon and hydrogen with catalytic decomposition of methane. Catalyst which is used in this research is multimetal catalyst, Ni-Cu-Al 3:2:1. Two experiment that had already done were twenty minutes and 355 minutes reactions. The highest conversion of methane is 70,16% and 74,29% hydrogen purity for twenty minutes reaction and yield carbon was 2,58 gram. For 355 minutes reaction, the conversion of methane decreasing from 76,15% to 46,06% and increase to 59,90%. After that, methane conversion relative stabil. After 355 minutes reaction , yield carbon was 17,25 gram.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2009
S51732
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Anggi Maisarah
Abstrak :
Peningkatan kualitas nanotube karbon dapat dilakukan dengan menggunakan katalis berpenyangga. MgO secara luas telah digunakan sebagai penyangga katalis Fe untuk menghasilkan nanotube karbon berkualitas baik. Disisi lain, penelitian Ni berpenyangga MgO belum banyak digunakan padahal Ni merupakan logam yang paling aktif dalam reaksi dekomposisi metana. Untuk itu penelitian dilakukan untuk mengkaji perbandingan kedua katalis tersebut dalam sintesis nanotube karbon. Reaktor yang digunakan untuk reaksi dekomposisi katalitik metana adalah reaktor terstruktur Gauze, sedangkan metode yang digunakan dalam preparasi katalis adalah sol gel dan teknik pelapisan dip coating. Kinerja katalis ditentukan dari konversi metana, kemurnian hidrogen, yield dan karakterisasi nanotube karbon menggunakan SEM. Dari hasil penelitian, diperoleh perbandingan nanotube karbon yang dihasilkan yaitu katalis terstruktur Ni/MgO memberikan konversi metana rata-rata 23.5%, kemunian hidrogen rata-rata 23.9%, yield 9.76 g karbon/g katalis dan karakterisasi nanotube karbon dengan morfologi yang baik. Katalis ini juga mampu bertahan untuk reaksi selama 4.17 jam dengan konversi minimal 16.04%. Katalis terstruktur Fe/MgO memberikan konversi metana rata-rata 10.7%, kemunian hidrogen rata-rata 15.5%, yield 3.45 g karbon/g katalis dan karakterisasi nanotube karbon dengan morfologi yang kurang baik akibat terjadinya aglomerasi partikel Fe. Katalis ini hanya mampu bertahan untuk reaksi selama 2.83 jam dengan konversi minimal sebesar 7.27%. ......Improvement of Carbon Nanotube (CNT) quality can be obtained by using supported catalyst. MgO has been generally used as support for Fe catalyst to produce CNT with good quality. On the other hand, there is only few research regarding the usage of MgO supported Ni catalyst despite its nature as the most reactive catalyst for catalytic methane decomposition. For that reason, this research has done to compare the two catalysts. Reactor structured Gauze is used for catalytic methane decomposition, sol gel method is used for catalyst preparation and dip coating is used for catalyst coating on substrat. Performance of the two catalysts are determined from methane conversion, hydrogen purity, yield and CNT characterization by SEM. Structured catalyst Ni/MgO gives the average conversion of 23.5%, average hydrogen purity of 23.9%, yield of 9.76 g C/g catalyst and good morfology of CNT. This catalyst can endured for 4.17 hours with the minimum conversion of 16.04%. In comparison, structured Fe/MgO catalyst gives the average conversion of 10.7%, average hydrogen purity of 15.5% and yield of 3.45 g carbon/g catalyst. Moreover, the resulting CNT morfology is not very good due to agglomeration of Fe particles. This catalyst can only endured for 2.83 hours with the minimum conversion of 7.27%.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2011
S1606
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Bernadet Valentine
Abstrak :
ABSTRAK
Produksi nanotube karbon jenis Single Walled Nanotube Carbon (SWNT) dan Few Walled Nanotube Carbon (FWNT) masih sulit untuk dilakukan. Salah satu penyebab utama adalah pemilihan katalis yang kurang tepat. Penelitian ini menggunakan katalis Fe/Mo/MgO untuk menghasilkan SWNT atau FWNT (diameter luar nanotube karbon kurang dari 10 nm). Katalis Fe/Mo/MgO dipreparasi dengan metode sol gel/spray coating. Nanokarbon akan dihasilkan melalui reaksi dekomposisi katalitik metana pada suhu 850oC dengan katalis Fe/Mo/MgO. Hasil penelitian menunjukkan konversi metana tertinggi mencapai 97,64% dan yield karbon sebesar 1,48 gc/gkat. Nanokarbon kemudian dikarakterisasi dengan Transmission Electron Microscope (TEM). Nanokarbon yang dihasilkan pada penelitian ini terdiri atas nanotube karbon jenis FWNT (range diameter luar 4,5 nm ? 10 nm). Selain itu, MWNT (Multi Walled Nanotube Carbon, range diameter luar 10 nm ? 89,5 nm), carbon nanofiber, coil nanotube, dan bamboo-shaped carbon juga telah dihasilkan. Jenis nanokarbon yang dihasilkan bukan hanya jenis nanotube karbon disebabkan oleh waktu reaksi yang terlalu panjang serta diameter partikel katalis 20 nm hingga 100 nm yang terdeteksi dari hasil X-Ray Diffraction (XRD) dan Field Emmision Scanning Electron Microscope (FE SEM). Untuk memperbaiki hasil ini, running pada penelitian ini dilakukan sekali lagi dengan waktu reaksi 30 menit dengan waktu reduksi 30 menit di suhu 850oC dan suhu kalsinasi 550oC di udara. Hasil nanokarbon yang diperoleh memiliki range diameter luar yang lebih kecil dan berkisar antara 8,5 nm hingga 66,85 nm yang terukur pada FE SEM. Namun, jenis nanokarbon belum diketahui berupa FWNT atau MWNT atau nanokarbon lainnya.
Abstract
Production of Single Walled Nanotubes Carbon (SWNT) dan Few Walled Nanotubes Carbon (FWNT) is really hard to do recently. It occured due to inappropriate catalyst selection. Fe/Mo/MgO catalyst, used in literature, was used to make nanotubes carbon. Fe/Mo/MgO catalyst was prepared by sol gel/spray coating method and it would be reacted with methane in 850oC (methane decomposition catalytic reaction). The research result shows that the highest methane conversion reached 97,64% and carbon yield is 1,48 gc/gkat. Transmission Electron Microscope (TEM) indicated that the synthesized product was FWNT (carbon nanotubes with outer diameter between 4,5 nm ? 10 nm), MWNT (Multi Walled Nanotubes Carbon, outer diameter between 10 nm ? 89,5 nm), coil nanotube, carbon nanofiber, dan bamboo-shaped carbon. It is happened due to longer time reaction and catalyst diameters have range between 20 nm ? 100 nm which detected by XRD and SEM characterization. Then, methane decomposition catalytic reaction to get nanotube carbon was done once again in shorter times (30 minutes), longer time of reduction (40 minutes), and lower calcination temperature (550oC) in air. FE SEM indicated that range of outer diameter nanocarbon between 8,5 nm ? 66,85 nm but its types can not be determined by FE SEM.
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S43615
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
<<   1 2   >>