Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 18 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Manda Agustin
"

Memburuknya kualitas air secara global membuat penyediaan air bersih menjadi masalah utama. Salah satu penyebab memburuknya kualitas air adalah limbah industri yang menghasilkan limbah zat warna. Rhodamine B adalah pewarna dasar (kationik) yang sangat berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Pengolahan fisik dengan metode adsorpsi menggunakan dua adsorben berpori, Cobalt dan Yttrium Metal Organic Frameworks (Co-/Y-Suksinat MOF), dilakukan. MOF disintesis menggunakan ligan asam suksinat dengan logam Cobalt dan Yttrium dalam pelarut N,N-Dimethylformamide (DMF) dengan metode solvothermal. Kedua MOF hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan FTIR, TGA, XRD, BET, serta SEM. Kemudian digunakan sebagai adsorben zat warna Rhodamine B dengan berbagai variasi kondisi untuk menentukan kondisi optimum adsorpsi. Hasil adsorpsi dianalisis menggunakan Spektrofotometer UV-Vis untuk menentukan kapasitas adsorpsi Rhodamine B. Kondisi optimum untuk Co-Suksinat MOF terjadi pada pH 9 dengan waktu kontak 240 menit dan konsentrasi sebesar 7 ppm dengan pemodelan isoterm adsorpsi Freundlich dimana adsorpsi merupakan tipe multilayer dengan nilai Kf sebesar 0,000737 mg/g. Kondisi optimum untuk Y-Suksinat MOF terjadi pada pH 9 dengan waktu kontak 420 menit dan konsentrasi sebesar 9 ppm dengan pemodelan isoterm adsoprsi Langmuir dimana adsoprsi merupakan tipe monolayer dengan nilai qm sebesar 0,3967.


The deterioration of water quality makes the provision of clean water a main problem. One of the causes is industrial waste water that produces dye waste. Rhodamine B is a basic (cationic) dye which is very dangerous for the environment and human health. Processing using the adsorption method and two porous adsorbents were used, Cobalt and Yttrium–succinate Metal Organic Frameworks (Co-/Y-succinate MOF). MOF were synthesized using succinic acid ligand with Cobalt and Yttrium metal in N, N-Dimethylformamide (DMF) solvent using solvothermal method. Both MOF were characterized using FTIR, TGA, XRD, SAA, and SEM, then used as adsorbent for Rhodamine B dyes with various conditions to determine the optimum adsorption conditions. The adsorption results were analyzed using UV-Vis Spectrophotometer to determine the capacity of Rhodamine B adsorption. The optimum conditions for Co-Succinate MOF occured at pH 9 with contact time of 240 minutes and concentration of 7 ppm by modeling Freundlich adsorption isotherms, adsorption is a multilayer type with Kf value of 0.000737 mg/g. The optimum condition for Y-Succinate MOF occurred at pH 9 with contact time of 420 minutes and concentration of 9 ppm by modeling Langmuir adsorption isotherms, adsorption was a monolayer type with qm value of 0.3967.

"
2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Yuswan Muharam
"An adsorbed natural gas storage tank was simulated in this work, with the objective being to predict the filling time, the filling capacity and the storage efficiency. A high-capacity HKUST-1 type metal-organic framework was used as adsorbent. The time-dependent phenomenological model of the adsorbed natural gas storage tank was developed considering mass, momentum and energy transfers. The cylindrical tank was 1.09 m in length with a radius of 0.15 m, and was equipped with an inlet hole for gas inflow. The simulation results show that the temperature increase in the tank due to adsorption heat is very significant. This affects the adsorption ability of the bed inside the tank, so the storage efficiency is consequently low. For the inlet gas flowrate of 50 L/min, the storage efficiency is 38% and increases to only 47% at 5 L/min. Corresponding filling capacities for the two flowrates are not very different, i.e. 89 V(STP)/V and 109 V(STP)/V. However, the difference in the filling times is extremely significant, which are 16 min at 50 L/min and 255 min at 5 L/min."
Depok: Faculty of Engineering, Universitas Indonesia, 2018
UI-IJTECH 9:2 (2018)
Artikel Jurnal  Universitas Indonesia Library
cover
Afifah Mulyani
"Superkapasitor merupakan perangkat penyimpanan energi yang memiliki waktu pengisian dan pengosongan cepat dan umur siklus yang panjang. Pada penelitian ini telah dilakukan studi mengenai bimetalik MOF (metal organic frameworks) dari logam nikel dan seng, serta ligan asam 2,5-furandikarboksilat (FDCA) yang belum banyak digunakan sebagai bahan elektroda untuk aplikasi superkapasitor. Sintesis NiZn MOF FDCA pada permukaan busa nikel (NiZnMOF FDCA@NF) berhasil dilakukan menggunakan metode solvotermal dengan perbandingan Ni:Zn adalah 2:1. Performa NiZn MOF@NF sebagai elektroda kerja superkapasitor diuji dengan metode cyclic voltammetry, galvanostatic charge-discharge, dan electrochemical impedance spectroscopy menunjukkan bahwa kapasitansi spesifik sebesar 418,66 F g-1 pada densitas arus 0,1 A g-1 dan stabilitas 75,2% retensi setelah mencapai 1000 siklus berhasil dicapai. Nilai kapasitansi ini jauh lebih tinggi dibandingkan dengan NiMOF FDCA@NF dan ZnMOF FDCA@NF yang menunjukkan kapasitansi spesifik sebesar 207,24 F g-1 dan 74,74 F g-1 pada densitas arus 0,1 A g-1. Hasil ini mengindikasikan bahwa MOF bimetalik, yang secara efektif meningkatkan konduktivitas dan luas area spesifik terjadinya transfer elektron, menghasilkan kapasitansi spesifik yang lebih baik dibandingkan dengan MOF monometalik. Riset ini menunjukkan  bahwa MOF bimetalik berbasis ligan furan merupakan material yang menjanjikan sebagai elektroda kerja untuk superkapasitor.

Supercapacitors are energy storage devices with rapid charging and discharging times and have long cycle life. This research studied bimetallic MOFs (metal organic frameworks) consists of nickel and zinc metals, and the 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) ligand, which has not been widely used as an electrode material for supercapacitor applications. The synthesis of NiZn MOF FDCA on nickel foam (NiZnMOF FDCA@NF) was successfully synthesized using the solvothermal method with Ni: Zn ratio of 2:1. The performance of NiZn MOF@NF as a supercapacitor working electrode was tested using cyclic voltammetry, galvanostatic charge-discharge, and electrochemical impedance spectroscopy, showing a specific capacitance of 418,66 F g-1 at current density of 0.1 A g-1 and stability retention of 75.2% after 1000 cycles. Compared to NiMOF FDCA@NF and ZnMOF FDCA@NF, which showed specific capacitances of 207.24 F g-1 and 74.74 F g-1 at a current density of 0.1 A g-1, respectively, these results indicate that bimetallic MOFs effectively enhance conductivity and the specific surface area for electron transfer, resulting in better specific capacitance compared to monometallic MOF. This research demonstrates that furan-based bimetallic MOF are promising materials as working electrodes for supercapacitors."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Melani Annisa
"Dewasa ini keberadaan limbah biomassa yang berlimpah membuat para peneliti berlomba-lomba untuk mengubahnya menjadi hal lain yang lebih bernilai, salah satunya monosakarida glukosa yang dapat dikonversi menjadi senyawa multiguna hidroksi-metil-furufural 5-HMF . Untuk mengkonversi 5-HMF dari glukosa, digunakan katalis yang memiliki sisi asam Lewis dan asam Br nsted, seperti material berpori, metal organic frameworks MOFs . Material berpori ini memiliki luas permukaan sangat besar dan mudah dimodifikasi strukturnya serta dapat berperan sebagai katalis heterogen yang mudah diseparasi dan digunakan kembali. Sisi asam Lewis katalis akan mengkatalisis isomerisasi glukosa menjadi fruktosa dan sisi asam Br nsted akan mengkatalisis konversi fruktosa menjadi 5-HMF. Pada penelitian ini telah disintesis MOFs berbahan dasar logam Lantanum, ligan benzena dikarboksilat BDC dan pelarut DMF-air dengan menggunakan metode solvothermal serta variasi suhu sintesis. Material berpori ini kemudian dikarakterisasi FTIR, Raman, NMR, XRD dan ukuran pori serta luas permukaan BET . Seluruh variasi katalis La-MOFs diaplikasikan dalam konversi glukosa menjadi 5-HMF. Didapatkan hasil reaktivitas katalitik sampai dengan 305 ppm/mg katalis dan yield 4.4 pada kondisi optimum aplikasi.

Nowadays, the massive amount of biomass waste enables researchers competing to transform it into something more valuable, one of which is the glucose monosaccharide waste that can be convertedinto a hydroxymethylfurfural 5 HMF compound. To convert 5 HMF from glucose, the catalysts that have both Lewis and Br nsted acid sidesare used, such as porous materials and metal organic frameworks MOFs . The porous material has an extensive surface area and an easily modified structure. In addition, MOF can alsoact as a heterogeneous catalyst that can be easily separated and relatively reusable. The Lewis acid side catalyzes the isomerization of glucose into fructose, and the Br nsted acid side catalyzes the conversion of fructose to 5 HMF. In this study, MOFs have been synthesized using Lanthanum metal, benzene dicarboxylic BDC terephthalate linker, and DMF water solvent by using the solvothermal method at various temperature. The porous material is characterized by FTIR, Raman, NMR, XRD and pore size surface area BET . All variations of La MOFs catalysts were applied in the conversion of glucose to 5 HMF. The results obtained catalytic capacity up to 305 ppm mg catalyst and 4.4 yield on optimum conditions of application.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2017
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Batubara, Ninda Hardina
"Lantanum-Metal Organic Frameworks (La-MOFs) dengan logam lantanum (III) dan ligan 2,6-naftalendikarboksilat telah berhasil disintesis melalui metode solvotermal. Dari optimasi suhu dan perbandingan komposisi pelarut diperoleh La-MOFs suhu 1200 C dengan pelarut DMF : Air (5:1) mL diperoleh yield terbesar 90%. Hidrogen sebagai salah satu pengganti bahan bakar fosil dapat diperoleh dari hasil fotokatalisis. La-MOFs memiliki area permukaan yang besar, jumlah situs aktif yang banyak serta energi pita celah yang dapat disesuaikan dengan mengatur ligan organik dan pusat logamnya agar dapat digunakan sebagai fotokatalis penghasil hidrogen. La-MOFs sebagai cromophores organik melalui efek ligan antena menyerap cahaya untuk menghasilkan hole dan elektron yang selanjutnya mentransfer muatan untuk menginduksi reaksi fotoredoks pada fotokatalisis.
La-MOFs dikarakterisasi dengan spektroskopi FTIR, adanya vibrasi C-O pada bilangan gelombang 1362 cm-1 dan 1401 cm-1 menunjukkan adanya ikatan koordinasi antara O dari karbonil dengan kation La (III) dan pada 1700 cm-1 gugus karboksil pada ligan karboksilat berhasil terdeprotonasi yang mengindikasikan telah terbentuknya La-MOFs. Pengukuran nilai energi band gap melalui UV VIS-DRS diperoleh sebesar 3,1 eV untuk La-MOFs 1200 C.
Hasil karakterisasi CV dari La-MOFs menunjukkan potensial reduksi sebesar -2,53 V vs NHE. Mapping SEM-EDX La-MOFs menunjukkan bentuk seperti batang (rod) dengan panjang sekitar 35 µm yang memiliki persebaran merata dari tiap atom penyusunnya yaitu La dan O. BET La-MOFs menunjukkan luas permukaan area 197.088 m2/g pada pH 9. La-MOFs 0,05 g menunjukkan hidrogen yang terproduksi paling banyak, yaitu 31,54 µmol selama 4 jam dan La-MOFs dengan deposit Ag 1% w/w sebanyak 37,52 µmol selama 4 jam.

Lanthanum-Metal Organic Frameworks (La-MOFs) based on Lanthanum (III) with 2,6 -napthalenedicarboxylic Acid ligands have been successfully synthesized through the solvothermal method. Based on the optimization of temperature and solvent show the La-MOFs with a temperature of 1200 and DMF : Water (5:1) mL obtained the best yield 90%. Hidrogen as a substitute for fossil fuels can be obtained from the results of photocatalysis. La-MOFs which have an ultra-large surface area, a large number of active sites and band gap energy can be adjusted by adjustic organic ligand and metal centers as an organic cromophores and through ligand effect of the antenna can serve to harvest light to produce photogenerated charge carriers for subsequent photoredox as photocatalysts.
La-MOFs were characterized by FTIR spectroscopy, the vibration of C-O at wave numbers 1362 and 1401 cm-1 indicates the existence of a coordination bond between of carbonyl and La (III). Wave numbers at 1700 cm-1 shows carboxyl group in the carboxylic ligand successfully deprotonated indicating La-MOFs. The measurements of the band gap energy through UV-VIS DRS was obtained at 3,1 eV for La-MOFs 1200 C. Cyclic Voltammetry from La-MOFs has a reduction potential of -2,53 V.
Mapping SEM-EDX La-MOFs shows a rod-like shape with a length of about 35 µm which has an even distribution of each of its constituent atoms La, O, and C. BET shows the surface area is 197.088 m2/g at pH 9. GC-TCD La-MOFs 0,05 g shows the most produced hidrogen which is 31,54 µmol for 4 hours and La-MOFs Ag (1%) is 37,52 µmol.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2019
T52459
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dwi Aprillia Wulandari
"ABSTRAK Samarium-Metal Organic Frameworks (Sm-MOFs) berhasil disintesis mengunakan metoda solvotermal berbasis ligan 2,6-naftalendikarboksilat (2,6-NDC) sebagai linker dan ion logam samarium (Sm3+) sebagai pusat kluster. Struktur ligan 2,6-NDC yang kaku dan kemampuan logam samarium dalam membentuk bilangan koordinasi tinggi dimanfaatkan untuk memperoleh disain MOFs yang memiliki kerangka koordinasi dengan luas permukaan yang besar. Dalam penelitian ini, dilakukan variasi sintesis Sm-MOFs melalui parameter suhu, perbandingan mol reaktan dan nilai pH. Tidak adanya serapan pada bilangan gelombang 1700cm-1 sebagai vibrasi ulur v(C=O) untuk 2,6-NDC, mengindikasi telah terjadinya deprotonasi ligan pada gugus (O-H) karboksilat, sehingga atom oksigen dari ligan dapat berkoordinasi dengan ion logam samarium. Hal ini menandakan Sm-MOFs telah berhasil terbentuk. Intensitas puncak difraksi yang kuat dan tajam mengindikasi kristalinitas Sm-MOFs yang cukup tinggi. Sm-MOFs yang disintesis pada pH 9 memiliki ukuran partikel yang lebih kecil dibadingkan pH 4, sehingga memiliki luas permukaan yang lebih besar yakni 107m2/g. Energi celah pita dihitung dengan mengunakan teori Kubelka-Munk, secara berurutan diperoleh untuk pH 4,7 dan 9 sebesar 3,1, 3,4 dan 3,42eV. Data siklik voltametri menunjukan nilai potensial reduksi Sm-MOFs pH 4 diperoleh sebesar -2,1volt dan potensial oksidasinya sebesar 0,6volt. Berdasarkan analisis yang telah dilakukan, material ini berpotensi sebagai material semikonduktor dalam fotokatalis degradasi metilen biru, dimana Sm-MOFs pH 4 dalam waktu 240menit mampu mendegradasi metilen biru sebesar 68,6%, sedangkan Sm-MOFs pH 9 mampu mendegradasi sebesar 87,6%.

ABSTRACT
Samarium-Metal Organic Frameworks (Sm-MOFs) have been successfully synthesized based on 2,6-naphthalenedicarboxylic acid ligand (2,6-NDC) and ion samarium (Sm3+) as metal linkers using solvothermal methods. Rigidity 2.6-NDC structure and the ability of the samarium metal forming high coordination numbers are utilized to obtain the MOF disain has a coordination framework with a large surface area. In this study, parameters variations in the synthesis of Sm-MOFs were carried out through temperature, mol of reactants and pH. The absence of absorption at wave number 1700cm-1 as vibration stretching v(C = O) from 2.6-NDC, indicates that there has been deprotonation of the ligand on the carboxylic group, the oxygen atom from ligand can coordinate with the samarium metal ion. This indicates that Sm-MOFs has been successfully formed. Peak intensity of strong and sharp from x-ray diffraction indicates the high crystallinity of Sm-MOFs. Sm-MOFs synthesized at pH 9 have a smaller particle size compared to pH 4, it has a larger surface area of 107m2/g. Band gap energy was calculated using the Kubelka-Munk theory, sequentially obtained for pH 4, 7 and 9 of 3,1 ; 3,4 and 3,42eV. Cyclic voltammetry data shows that the value of Sm-MOFs reduction potential pH 4 is obtained -2,1volt and oxidation potential is 0,6volt. Based on the analysis data, this material has the potential as a semiconductor for photocatalysts methylene blue degradation, where Sm-MOFs pH 4 in 240minutes can degradation methylene blue by 68,6%, while Sm-MOFs pH 9 can degrade 87,6%.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2019
T52466
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Ghiyats Raditya
"Permasalahan lingkungan yang terjadi secara global saat ini sangat mengkhawatirkan. Emisi gas dari polutan yang diakibatkan oleh pertumbuhan industri dan meningkatnya aktivitas manusia merupakan salah satu hal yang menyebabkan pencemaran lingkungan terjadi. Peningkatan emisi gas rumah kaca global atau disebut Global Greenhouse Gas (GHG) karena aktivitas manusia telah menyebabkan tanda dari peningkatan konsentrasi GHG di atmosfer, dengan gas CO2 menjadi salah satu penyumbang terbesar pada meningkatnya emisi gas rumah kaca. Salah satu metode untuk mengurangi emisi gas CO2 adalah dengan mengimplementasikan penangkapan dan penyimpanan gas karbondioksida. Material kristal berpori baru, yaitu Metal Organic Frameworks (MOFs) menjadi material fungsional baru yang dapat dijadikan kandidat potensial sebagai jenis adsorben yang menjanjikan dikarenakan kestabilan termal yang baik, serta sifat permukaan yang dapat diatur. Digunakan dua jenis lantanum-MOFs dalam penelitian adsorpsi gas karbondioksida ini untuk disintesis dengan variasi ligan, yaitu BDC (Asam 1,4-benzena dikarboksilat) dan NDC (Asam 2,6-naftalena dikarboksilat) menggunakan metode solvotermal. Karakteristik dan sifat material La-MOFs hasil sintesis seperti struktur, morfologi, stabilitas termal, dan fungsi kimia diuji dengan menggunakan instrumentasi Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray Difraksi (XRD), Brunaur, Emmett and Teller (BET), analisis termogravimetri (TGA), serta Scanning Electron Microscopy (SEM). Serapan volumetrik dari CO2 diukur dalam suhu 300-308 K dan pada tekanan hingga 15 bar.

Environmental issues that occur globally today are very worrying. Gas emissions from pollutants caused by industrial growth and enhancement of human activities are among the things that lead to environmental pollution occur. The increase of global greenhouse gas emission (GHG) caused by human activities has led to a sign of an enhancement in the concentration of GHG in the atmosphere, with CO2 gas become one of the biggest contributors to the escalation of greenhouse gas emissions. One of the example to reduce CO2 gas emissions is by implementing the capture and storage of carbon dioxide method. New porous crystalline materials, namely Metal-Organic Frameworks (MOFs) were introduced as new functional materials that can be used as potential candidates as a promising type of adsorbent, due to its good thermal stability, and manageable surface properties. Two types of Lanthanum-MOFs were used in the study of carbon dioxide gas adsorption to be synthesized with ligand variations, which is BDC (1,4-benzene dicarboxylic) and NDC (2,6-naphthalene dicarboxylic acid) using the solvothermal method. Characteristics and properties of La-MOFs synthesized materials such as structure, morphology, thermal stability and chemical functions were tested using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray Diffraction (XRD), Brunaur, Emmet and Teller (BET), Thermogravimetric Analysis (TGA), as well as Scanning Electron Microscopy (SEM). Volumetric uptake of CO2 is measured at temperature of 300-338 K and at pressures up to 15 bar."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Naufal Muhadzib Rafif
"ABSTRAK
Bio Metal-organic Framework (MOF) adalah bahan berpori yang terbentuk dari kombinasi ion logam dan ligan organik. Asam sitrat adalah senyawa organik lemah yang dapat ditemukan dalam daun dan buah jeruk. MOF memiliki banyak fungsi, salah satunya bertindak sebagai bahan adsorben. Kami telah mensintesis dan mengkarakterisasi MOF menggunakan logam kromium nitrat dan ligan asam sitrat. Sintesis dilakukan melalui metode reaksi hidrotermal menggunakan KOH dan Etanol serta dengan rasio logam terhadap ligan 0.6:1; 1:2; 1:2.5 dan 1:3. Sintesis dilakukan pada temperatur puncak 120 oC selama 30 menit dan ditahan pada temperatur tersebut selama 48 jam. Karakterisasi MOF dilakukan dengan Brunauer-EmmettTeller (BET), X-ray difraksi (XRD), scanning electron microscope (SEM), analisis termogravimetri (TGA), dan analisis Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Pengujian BET dilakukan dengan variasi kondisi degasing dan menggunakan empat material dengan perbandingan molar logam dan ligan yang berbeda-beda. Dalam percobaan ini diperoleh luas permukaan paling besar 49m2/g. Pengujian adsorpsi dilakukan pada temperatur 27oC, 40oC dan 55oC dengan variasi tekanan 10, 15, 20, 30, dan 40 bar. Hasil adsorpsi paling besar terjadi pada temperatur 27oC pada tekanan 40bar. Korelasi adsorpsi dilakukan dengan menggunakan persamaan Langmuir, Toth, dan Dubinin-Astakhov. Persamaan Dubinin-Astakov dengan nilai deviasi paling rendah (8%) digunakan untuk perhitungan panas adsorpsi. Semakin tinggi temperatur adsorpsi, semakin tinggi panas adsorpsi yang dihasilkan. Semakin besar jumlah adsorbat yang terserap, panas adsorpsi yang dihasilkan semakin rendah. Dengan semakin rendahnya nilai panas adsorpsi, maka semakin rendah juga biaya regenerasi material tersebut dan semakin tinggi nilai penghematan energi pada proses adsorpsi.

ABSTRACT
Bio Metal-organic framework (MOF) is a porous material formed from a combination of metal ions and organic ligands. Citric acid is a weak organic compound that can be found in citrus leaves and fruit. MOF has many functions, one of which acts as an adsorbent material. We have synthesized and characterized MOF based on metal chromium nitrate and citric acid ligands. Synthesis is carried out through the hydrothermal reaction method using KOH and Ethanol as well as with a ratio of metals to ligands of 0.6:1; 1:2; 1:2.5 and 1:3. Synthesis was carried out at a peak temperature of 120oC for 30 minutes and held at that temperature for 48 hours (Material B). MOF characterization was carried out with Brunauer-Emmett Teller (BET), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), thermogravimetric analysis (TGA), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis. BET characterization is done by varying the degassing conditions and using four materials with different metal and ligand molar ratio. In this experiment, the largest surface area was 49m2/g. Adsorption testing is carried out at temperatures of 27oC, 40oC and 55oC with pressure variations of 10, 15, 20, 30, and 40 bar. The highest adsorption results occur at 27oC at a pressure of 40bar. The adsorption correlation was performed using the Langmuir, Toth, and Dubinin Astakhov equations. The Dubinin-Astakov equation with the lowest deviation (8%) is used to calculate the heat of adsorption. The higher the adsorption temperature, the higher the adsorption heat produced. The greater the amount of adsorbate absorbed, the lower the heat of adsorption produced. The lower isosteric heat adsorption value, the lower regeneration cost and high efficiency energy in adsorption process."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Sespiana Ramadhina Harlito
"Cadangan gas alam berkualitas rendah didefinisikan sebagai ladang gas yang mengandung lebih dari 2% CO2, 4% N2 dan 4 bagian per juta (ppm) hidrogen sulfida (H2S). CO2, H2S dan gas asam lainnya, harus dihilangkan dari gas alam karena dengan adanya air, pengotor ini dapat membentuk asam yang menimbulkan korosi pada jaringan pipa dan peralatan lainnya, sehingga perlu dilakukannya pemisahan gas. Pemisahan membran lebih menjanjikan sebagai pengganti yang menjanjikan dengan emisi dan efisiensi energi yang lebih baik. Dengan diperkenalkannya kerangka logam-organik (MOFs), pemisahan gas berbasis membran telah menjadi pilihan yang lebih terjangkau. Evaluasi dilakukan terhadap membran Zr-fum100-fcu-MOF dan Zr-fum67-mes33-fcu-MOF dengan program Quantum ESPRESSO, LAMMPS. Simulasi dilakukan dengan memvariasikan suhu (300K, 325K, 350K, 425K). Hasil simulasi menunjukkan bahwa muatan pada Zr-fum100-fcu-MOF memengaruhi koefisien difusi CH4 sebesar 0,08 A²/ps, CO2 sebesar 0,21 A²/ps, dan N2 sebesar 0,00063 A²/ps. Penggunaan medan gaya UFF dan UFF4MOF tidak menunjukkan perbedaan. Variasi suhu mempengaruhi peningkatkan koefisien difusi molekul hingga 0-0,5 A²/ps. Zr-fum67-mes33-fcu-MOF menunjukkan selektivitas yang lebih tinggi dan kinerja difusi yang lebih baik pada suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan Zr-fum100-fcu-MOF, dengan struktur yang lebih kompleks memberikan efisiensi dalam saluran difusi molekul gas. Metode yang digunakan masih memiliki hasil yang kurang akurat, sehingga dibutuhkan metode lain, yaitu CGD-MD dan NEMD.

Low-quality natural gas reserves are defined by containing more than 2% CO2, 4% N2, and 4 parts per million (ppm) of hydrogen sulfide (H2S). CO2, H2S, and other acidic gases must be removed from natural gas to prevent acid formation in the presence of water, which can cause corrosion in pipelines and equipment, necessitating gas separation. Membrane separation offers a promising alternative with improved emissions and energy efficiency. With the introduction of metal-organic frameworks (MOFs), membrane-based gas separation has become a more affordable option. Evaluation was conducted on Zr-fum100-fcu-MOF and Zr-fum67-mes33-fcu-MOF membranes using Quantum ESPRESSO and LAMMPS programs. The simulations were conducted by varying the temperature (300K, 325K, 350K, 425K). Simulation results indicate that the charge on Zr-fum100-fcu-MOF affects the diffusion coefficients of CH4 by 0.08 A²/ps, CO2 by 0.21 A²/ps, and N2 by 0.00063 A²/ps. The use of UFF and UFF4MOF force fields showed no differences. Temperature variation influences molecular diffusion coefficients by up to 0.5 A²/ps. Zr-fum67-mes33-fcu-MOF exhibits higher selectivity and better diffusion performance at higher temperatures compared to Zr-fum100-fcu-MOF, benefiting from a more complex structure that enhances molecular gas diffusion efficiency. However, the current methods have limitations in accuracy, warranting the exploration of alternative methods such as CGD-MD and NEMD."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nurania Saubryani
"ABSTRAK
Adsorbed natural gas ANG adalah teknologi penyimpanan gas bumi dengan proses penjerapan adsorpsi menggunakan adsorben berpori. ANG menyimpan gas bumi pada tekanan 3,5 ndash; 4,0 MPa dan suhu ambien, sehingga tidak memerlukan proses pencairan seperti liquefied natural gas LNG ataupun proses kompresi bertingkat seperti compressed natural gas CNG . Penelitian ini akan membahas mengenai pemodelan tangki ANG dengan menggunakan adsorben berpori HKUST-1 untuk sektor rumah tangga menggunakan metode computational fluid dynamics CFD . CFD merupakan metode pemodelan yang mempertimbangkan neraca massa, energi, dan momentum. HKUST-1 adalah adsorben jenis metal organic frameworks MOF yang memiliki kapasitas adsorpsi yang lebih besar dibandingkan dengan adsorben jenis lain. Model ANG mempertimbangkan neraca massa total yang dikoreksi dengan dengan persamaan Darcy dan neraca energi. Variasi yang dilakukan adalah suhu umpan, tekanan, laju alir gas umpan, diameter pelet adsorben, dan geometri tabung untuk mendapatkan kapasitas adsorpsi tertinggi dan waktu pengisian yang paling cepat. Waktu pengisian didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan untuk tabung mencapai tekanan 35 bar. Hasil dari penelitian ini adalah kapasitas adsorpsi sebesar 99,15 V STP /V volume gas teradsorpsi pada keadaan STP/volume tabung dengan waktu pengisian 8,87 menit. Hasil tersebut diperoleh dengan laju alir gas umpan 150 L/menit, volume tabung internal sebesar 77 L, dan diameter pelet 0,2 mm, serta suhu umpan dan suhu lingkungan secara berturut-turut sebesar 298 K dan 300.15 K . model tersebut menghasilkan nilai kalor sebesar 265,456 BTU, dimana nilai tersebut sangat rendah jika dibandingkan dengan nilai kalor LPG 12 kg untuk rumah tangga yang memiliki nilai kalor sebesar 557,424 BTU. Nilai kalor dapat ditingkatkan dengan menurunkan suhu umpan dan meningkatkan tekanan tabung ANG. Model dengan pendinginan pada suhu umpan sebesar 125 K dan tekanan tabung sebesar 100 bar menghasilkan nilai kalor sebesar 535.688 BTU, yang nilainya hampir sama dengan nilai kalor LPG 12 kg untuk rumah tangga.

ABSTRACT
Adsorbed natural gas ANG is a natural gas storage technology with adsorption process using porous material called adsorbent. ANG store the natural gas at 3,5 ndash 4,0 MPa and ambient temperature, so it does not require liquefaction process such liquefied natural gas LNG or multistages compression such as compressed natural gas CNG. This research will focus on modeling ANG tank using porous adsorbent HKUST 1 for household sector using computational fluid dynamics CFD . CFD is a modeling method that consider the mass, energy, and momentum balance. HKUST 1 is a metal organic frameworks MOF type of porous adsorbent which has higher storage capacity than other type of adsorbent. Transport equations considered in the model are total mass transport continuity equation corrected with Darcy rsquo s equation and energy transport. Variations in this study are the temperature, pressure, gas flowrate, and the pellet diameter of the adsorbent to achieve highest storage capacity and fast filling times using axi symmetric two dimensional 2D model . Filling times defined as the time at which the ANG tank reaches average pressure 3.5 bar. The result obtained by the simulation are 99.15 V STP V i.e., liters of gas stored per liters of storage vessel internal volume under STP condition of charging capacity and 8.87 minutes of charging time, with the following conditions constant inlet flowrate 150 L min, cylinder internal volume 77 L, pellet diameter 0.2mm, and extrenal and inlet temperature are 298 K and 300.15 K, respectively. The model resuting the Heating value of 265,456 which much lower than the heating value of 12 kg household LPG tank which has the heating value od 557,424 BTU. The heating value of ANG tank can increase with cooling in the inlet gas and increasing the tank pressure until 125 K and 100 bar, respectively. Resulting the incerasing number of the heating value until 535,688 BTU, which slighty similar with the heating value of household 12 kg LPG tank.
"
2017
S67793
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2   >>