Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Amonia dan nitrat merupakan senyawa yang banyak digunakan dalam berbagai industri. Elektrolisis plasma merupakan salah satu metode sintesis amonia dan nitrat yang menjanjikan karena memiliki kelebihan yaitu tidak menghasilkan emisi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana pengaruh bahan elektroda, laju alir udara, pH dan efek aditif metanol terhadap sintesis amonia nitrat melalui proses elektrolisis plasma. Penelitian dilakukan dengan reaktor 1,2 L dan trap cell 500 ml menggunakan variasi bahan elektroda stainless steel dan tungsten, laju injeksi udara 0,4 lpm, 0,6 lpm, 0,8 lpm, dan 1 lpm, variasi pH larutan reaktor 3, 3,5, dan 4 serta penambahan aditif metanol 0%v/v dan 4%v/v dengan elektrolit K₂SO₄ 0,02 M.  Pada penelitian ini, didapatkan hasil nitrat dan ketahanan erosi yang lebih baik oleh elektroda stainless steel dibandingkan tungsten yaitu 4,9 mmol nitrat dan 0,12 gram dalam waktu 30 menit. Laju alir injeksi udara didapatkan titik optimum untuk produksi amonia adalah 0,6 lpm sedangkan untuk nitrat 0,8 lpm, pH larutan reaktor yang semakin asam menghasilkan amonia yang lebih besar sedangkan untuk nitrat memiliki titik optimum di pH 3,5, dan penambahan aditif metanol menghasilkan amonia yang lebih besar sedangkan nitrat yang terproduksi menurun. ......Ammonia and nitrate is a compound that is widely used in various industries. Plasma electrolysis is a promising method of ammonia and nitrate synthesis because it has the advantage of not producing emissions. This study aims to determine how the effect of electrode material, air flow rate, pH and methanol additive effect on the synthesis of ammonia nitrate through plasma electrolysis process. The study was conducted with a 1.2 L reactor and a 500 ml trap cell using a variety of stainless steel and tungsten electrode materials, air injection rates of 0.4 lpm, 0.6 lpm, 0.8 lpm and 1 lpm, variations in reactor solution pH 3, 3.5, and 4 as well as the addition of 0%v/v and 4%v/v methanol additives with 0.02 M K₂SO₄ electrolyte. In this study, the results of nitrate and erosion resistance were better by stainless steel electrodes than tungsten, namely 4.9 mmol nitrate and 0.12 gram in 30 minutes. The air injection flow rate obtained the optimum point for ammonia production was 0.6 lpm while for nitrate 0.8 lpm, the more acidic the pH of the reactor solution, the greater the ammonia while for nitrate it had an optimum point at pH 3.5, and the addition of methanol additives produced ammonia which is greater while the nitrate produced decreases.

Abstrak :
Amonia diproduksi menggunakan proses Haber-Bosch yang menghasilkan emisi tinggi, maka diperlukan alternatif yang ramah lingkungan. Elektrolisis plasma dengan injeksi udara menghasilkan radikal •N melalui injeksi udara dan radikal •H dalam larutan elektrolit. Elektrolisis plasma juga membentuk nitrat karena radikal •OH akibat keberadaan oksigen dalam udara. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemilihan plasma anodik dan katodik, keberadaan gas oksigen, laju alir injeksi udara, dan pH awal larutan dalam reaktor serta trap cell terhadap produksi amonium dan nitrat dengan teknologi elektrolisis plasma. Penelitian ini menggunakan aditif metanol, elektrolit Na2SO4 dengan konsentrasi 0,02 M, dan sebuah penangkap gas. Hasil produksi amonium dan nitrat diukur konsentrasinya dengan metode spektroskopi UV-Vis. Penelitian ini menghasilkan amonium terbanyak menggunakan elektrolisis plasma katodik (550 V), laju alir udara 0,8 lpm, dan pH awal larutan elektrolit dan trap cell sebesar 3. Kondisi tersebut memproduksi 2,57 mmol amonium, 10,94 mmol nitrat, energi spesifik 578,6 kJ/mmol, dan ketergerusan elektroda sebesar 0,27 gram. ......Ammonia is produced using Haber-Bosch process which produces high emissions, so an environmentally friendly alternative is needed. Air plasma electrolysis produces •N radicals through air injection and •H radicals in an electrolyte solution. Plasma electrolysis forms nitrate because •OH radicals due to the oxygen presence in the air. This study aims to determine the effect of anodic and cathodic plasma selection, the presence of oxygen gas, air injection flow rate, and initial pH of electrolyte solution and trap cell solution to the ammonium and nitrate production using plasma electrolysis. This study uses methanol additive, Na2SO4 electrolyte with concentration of 0.02 M, and a trap cell. Produced ammonium and nitrate concentration was measured using UV-Vis spectrophotometer. This study produced highest ammonium using cathodic plasma electrolysis (550 V), air flow rate of 0.8 lpm, and initial pH of electrolyte solution and trap cell of 3. These conditions produced 2.57 mmol ammonium, 10.94 mmol nitrate, specific energy 578.6 kJ/mmol, and electrode erodibility of 0.27 gram.