Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ZSM-5 (Zeolite Socony Mobil-5) merupakan salah satu tipe zeolit yang memiliki framework MFI dan banyak digunakan dalam industri sebagai katalis heterogen. ZSM-5 dalam penelitian ini disintesis dari bahan kimia sintetik pro analis dan mineral alam. Sintesis dari bahan aluminasilikat alam telah dilakukan menggunakan kaolin alam Bangka Belitung (kaolin) sebagai sumber silika dan zeolit alam Bayat Klaten (ZAB) sebagai sumber alumina dan silika. Pre-treatment pada mineral alam diperlukan melalui proses aktivasi, pemurnian, dan kalsinasi. Pada penelitian ini ZSM-5 digunakan secara murni sebagai zeolit dan juga ditambahkan impregnasi oksida logam CuO dan NiO, dilengkapi dengan karakterisasi katalis dengan FTIR, XRD, SEM-EDX, BET. Lignin yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari limbah biomassa kayu yang direaksikan dengan asam hingga terbentuk endapan yang mengandung lignin sebesar 61.07%. Reaksi konversi lignin menghasilkan senyawa aromatik seperti fenol dan vanilin yang merupakan bahan kimia bernilai tambah dan memiliki kegunaan yang baik dibidang industri. Reaksi pada endapan lignin dengan beberapa variasi kondisi seperti jenis katalis yaitu ZSM-5, CuO/ZSM-5 dan NiO/ZSM-5 dan suhu reaksi untuk mengetahui kondisi optimum terbentuknya % yield produk yang paling baik. Disimpulkan bahwa sintesis ZSM-5 menggunakan aluminasilika alam sebagai sumber silika dan alumina cukup berhasil karna menghasilkan produk katalisis yang mendekati hasil ZSM-5 yang disintesis dari bahan sintetik kimia pro-analis. Hasil uji katalitik depolimerisasi menunjukkan bahwa katalis dengan material ZSM-5 yang termodifikasi CuO dan NiO memiliki persen yield yang lebih tinggi dibandingkan dengan katalis tanpa modifikasi. Namun, setiap katalis memiliki persen yield yang lebih tinggi terhadap produk tanpa katalis.

---

ZSM-5 (Zeolite Socony Mobil-5) is a type of MFI framework zeolite and is widely used in industry as heterogeneous catalyst. In this work, synthesis of hierarchical ZSM-5 zeolite using natural sources and synthetic chemical analysts sources. Natural sources has been carried out using Bangka Belitung natural kaolin (kaolin) as a source of silica Bayat Klaten natural zeolite (ZAB) as a source of alumina and silica. Pretreatment on kaolin and ZAB were needed through the process of activation, purification, and calcination. In this study, hierarchical ZSM-5 was used purely as zeolite and the impregnation of CuO and NiO metal oxides were also added respectively. All catalysts then were characterized using XRD, FTIR, BET and SEM-EDX. Lignin was obtained from wood biomass waste reacted with acid to form isolated lignin of 61.07%. The lignin conversion reaction produces aromatic compounds of phenolic groups such as phenol and vanillin as value-added chemicals. Reaction on isolated lignin with variation of conditions such as hierarchical ZSM-5, CuO/ZSM-5 and NiO/ZSM-5 and the reaction temperature to determine the optimum conditions for the formation of the best % yield product. To conclude, synthesis of ZSM-5 zeolite using natural aluminasilicates as alumina and silica source is considerably successful because it produces catalysis products that are close to the results of ZSM-5 synthesized from synthetic chemical pro-analysts. Depolymerization catalytic test results showed that the catalyst with ZSM-5 material modified with CuO and NiO had a higher percent yield compared to the catalyst without modification. However, each catalyst has a higher percent yield on products without catalysts.

Abstrak :
Depolimerisasi lignin dapat menghasilkan senyawaan fenolik yang dapat digunakan untuk memproduksi senyawa kimia yang lebih bermanfaat. Lignin memiliki ikatan yang didominasi oleh ikatan α-O-4, β-O-4, and β-5. Pada penelitian ini digunakan Benzyl Phenyl ether (BPE) sebagai model lignin untuk untuk mengetahui mekanisme pemutusan ikatan α-O-4 pada lignin menggunakan katalis HZSM-5 berpori hirarki yang terimpregnasi oksida bimetal Co-Mo. Oksida bimetal Co-Mo disintesis dengan perbandingan rasio molar yaitu 1:1, bimetal oksida Co-Mo diimpregnasi pada HZSM-5 dengan variasi w/w % loading yaitu 5%, 10% dan 15%. CoMo/HZSM-5 berpori hirarki yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan metode karakterisasi zat padat seperti XRD, SEM, XRF, FTIR, BET dan NH3-TPD. Selanjutnya uji aktivitas katalitik dilakukan menggunakan reaktor Batch terbuat dari stainless steels bervolume 200 mL. Reaksi optimasi katalis dilakukan pada suhu 150°C selam 30 menit dengan perbandingan massa substrat: katalis yaitu 2:1, memberikan rasio substrat/CoMo sebesar 40:1 unutk CoMo/HZSM-5 5%, 22,2:1 untuk CoMo/HZSM-5 10% dan 10,8:1 untuk CoMo/HZSM- 5 15%. Produk hasil reaksi diidentifikasi menggunakan HPLC. Dihasilkan yield tertinggi produk fenol dan vanilin masing-masing sebesar 8,64% dan 23,3% ketika menggunakan CoMo/HZSM-5 10%. Kemudian menggunakan CoMo/HZSM-5 10% dilakukan reaksi aktivitas katalitik dengan variasi waktu reaksi 60 menit dan 90 menit. Pada waktu reaksi 60 menit dan 90 menit tidak ditemukan adanya fenol, sedangkan vanillin yang dihasilkan masing-masing sebesar 0,49% dan 0,27%. ......Lignin depolymerization produces phenolic compounds that can be used to produce more useful chemical compounds. Lignin bonds is dominated by α-O-4, β-O-4, and β-5 bonds. In this study, benzyl phenyl ether (BPE) used as a lignin model to determine the mechanism of α-O-4 bond breaking in lignin using hierarchical HZSM-5 catalyst impregnated with Co-Mo bimetal oxide. Bimetallic oxide Co-Mo was synthesized with a molar ratio of 1:1, and impregnated in HZSM-5 with variations w/w % loading; 5%, 10% and 15%. The resulting hierarchical CoMo/HZSM-5 was characterized using XRD, SEM, XRF, FTIR, BET and NH3-TPD. Furthermore, the catalytic activity test was carried out using a tainless-steel batch reactor with volume of 200 mL. The catalyst optimization reaction was carried out at 150°C for 30 minutes with a substrate:catalyst mass ratio of 2:1 (giving a substrate/CoMo ratio of 40:1 for CoMo/HZSM-5 5%, 22.2:1 for CoMo/HZSM-5 10% and 10.8:1 for CoMo/HZSM-5 15%). The reaction products were identified using HPLC. CoMo/HZSM-5 10% showed the highest yields of phenol and vanillin products of 8.64% and 23.3% respectively. Later, by using CoMo/HZSM-5 10%, the catalytic activity reaction was carried out with variations in reaction time of 60 minutes and 90 minutes. At the reaction time of 60 minutes and 90 minutes, no phenol was found, while the vanillin produced was 0.49% and 0.27%, respectively.