Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Biodiesel atau Fatty Acid Methyl Ester (FAME) mendapatkan terlalu banyak perhatian karena penurunan cadangan minyak di seluruh dunia dan masalah perubahan iklim. Meskipun biodiesel memiliki banyak manfaat dibandingkan minyak diesel, biodiesel masih memiliki masalah stabilitas oksidasi dan sifat aliran dingin yang membatasi penerapannya. Jadi, untuk mengurangi masalah ini, kita perlu memutakhirkan FAME kita dengan menghidrogenasi sebagiannya. Dalam penelitian ini biodiesel dengan komposisi 95,3% metil linoleat (C18:2) dan 4,7% metil oleat (C18:1) dicampur dengan pelarut n-heptana dengan perbandingan 20% sampai 80% dan dihidrogenasi sebagian dalam reaktor trickle bed menggunakan Ni/Al2O3 sebagai katalis. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan reaktor trickle bed yang ada, sebelum memulai eksperimen reaktor trickle bed dimodifikasi; kami memasang tungku kedua di unggun katalis, ukuran katalis adalah 0,7-0,6 mm, serpihan stainless-steel digunakan untuk pasir silika di bagian pemanas untuk meningkatkan laju perpindahan panas. Reaktor trickle bed yang digunakan memiliki diameter 2,05 cm dan tinggi total 37 cm, unggun katalis memiliki tinggi 24 cm sedangkan bagian pemanas memiliki tinggi 11 cm. Itu dioperasikan pada tekanan 7 bar dan suhu 135 oC, 160 °C dan 185 °C. Pada suhu 135 oC ada 99,21% konversi metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metil oleat (C18:1). Pada suhu 160 °C ada konversi 98,42% dari metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metil oleat (C18:1). Pada suhu 185 °C ada konversi lengkap (100%) dari metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metil oleat (C18:1). Pada 135 oC percobaan menghasilkan H-FAME dengan jumlah C18: 0 yang lebih tinggi yaitu 57,65% dari C18:0 dan 39,4% dari C18:1, pada 160 °C percobaan menghasilkan H-FAME dengan komposisi yang hampir sama yaitu C18:0 dan C18:1 yaitu 49,1% dari C18:0 dan 46,85% dari C18:1 sedangkan pada 185 °C percobaan menghasilkan H-FAME dengan komposisi yang lebih tinggi dari C18:1 yaitu 42,15% dari C18:0 dan 53,9% dari C18:1.

---

ABSTRACT
Biodiesel or Fatty Acid Methyl Ester (FAME) is gaining too much attention due to the decline of oil deposits worldwide and the climate change concerns. Although biodiesel has many benefits over petroleum diesel it still has the problem of oxidation stability and cold flow properties which limit its application. So, in order to mitigate these problems, we need to upgrade our FAME by partially hydrogenating it. In this research the biodiesel with the composition of 95.3 % methyl linoleate (C18:2) and 4.7 % methyl oleate (C18:1) was mixed with n-heptane as solvent to the ratio of 20% to 80% and partially hydrogenated in the trickle bed reactor using Ni/Al2O3 as a catalyst. This research was conducted using the existing trickle bed reactor so, before starting the experiments the trickle bed reactor was modified; we installed a second furnace at catalyst bed, the size of catalyst was 0.7-0.6 mm, stainless-steel flakes were used instead of silica sand in the heating section in order to increase the heat transfer rate. The trickle bed reactor used had the diameter of 2.05 cm and a total height of 37 cm, the catalyst bed had a height of 24 cm while the heating section had a height of 11 cm. It was operated at a pressure of 7 bar and temperatures of 135 °C, 160 °C and 185 °C. At a temperature of 135 °C there was 99.21% conversion of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate (C18:1). At a temperature of 160 °C there was 98.42% conversion of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate (C18:1). At a temperature of 185 oC there was complete conversion (100%) of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate (C18:1). At 135 °C the experiment yielded H-FAME with higher amount of C18:0 i.e 57.65% of C18:0 and 39.4% of C18:1, at 160 °C the experiment yielded H-FAME with almost equal composition of C18:0 and C18:1 i.e 49.1% of C18:0 and 46.85% of C18:1 while at 185 °C the experiment yielded the H-FAME with higher composition of C18:1 i.e 42.15% of C18:0 and 53.9% of C18:1.

Abstrak :
Gamma Valerolakton (GVL) merupakan senyawa organik turunan dari asam levulinat yang memiliki banyak kegunaan, salah satunya sebagai bahan tambahan bahan bakar. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan model kinetika hidrogenasi asam levulinat (LA) menjadi GVL dengan katalis Ru/C. Percobaan dilakukan dalam reaktor trickle bed untuk mendapatkan parameter kinetika dan pengaruh tekanan dan temperatur terhadap kinerja reaksi hidrogenasi asam levulinat menjadi GVL di dalam reaktor trickle bed. Model matematis reaktor trickle bed digunakan untuk pengarahan di atas. Katalis yang digunakan pada penelitian ini adalah Ru/C dengan muatan Ru 5wt%. Eksperimen diawali dengan persiapan bahan baku, dilanjutkan dengan karakterisasi katalis. Pada penelitian ini reaktor yang digunakan berdiameter 2,01 cm dengan tinggi unggun katalis 24 cm. Asam levulinat sebagai reaktan cair dan gas hidrogen direaksikan dengan kondisi operasi tekanan 2,5 dan 7,5 bar serta suhu pada rentang 90 °C-150 °C. Model dari penelitian ini adalah model isotermal heterogen 2D aksisimetri (isotermal tepat di sekitar sumbu simetri), yang mempertimbangkan perpindahan massa fase gas dan cair di celah unggun, di dalam katalis, dan reaksi kimia. Model kinetik dikembangkan melalui persamaan kesetimbangan massa dan kesetimbangan momentum (hukum Darcy) dalam penelitian ini berdasarkan mekanisme reaksi yang dikemukakan oleh Piskun. Hasil yang didapatkan dari penelitian adalah energi aktivasi hidrogenasi asam levulinat, reaksi maju esterifikasi HPA, dan reaksi balik esterifikasi HPA adalah 6,261 kJ/mol, 3,412 kJ/mol, dan 1,251 kJ/ mol, masing-masing. Nilai faktor tumbukan berturut-turut adalah 1,367 m3/mol/s, 1,955 m3/mol/s, dan 0,108 m3/mol/s. Nilai korelasi Goto-Smith adalah 9,833, 1,922, dan 1,414. Pada analisis pengaruh suhu, semakin tinggi suhu umpan maka konversi asam levulinat menjadi GVL semakin besar. Sedangkan pada analisis pengaruh tekanan,  terlihat bahwa efek tekanan tidak terlalu berpengaruh dalam konversi asam levulinat menjadi GVL. ......Gamma Valerolactone (GVL) is an organic compound derived from levulinic acid, which has many uses, one of which is as a fuel additive. This research was conducted to obtain a kinetic model of the hydrogenation of levulinic acid (LA) to GVL using a Ru/C catalyst. Experiments were carried out in a trickle bed reactor to obtain kinetic parameters and the effect of pressure and temperature on the performance of the hydrogenation reaction of levulinic acid to GVL in the trickle bed reactor. The mathematical model of the trickle bed reactor is used for the above purpose. The catalyst used in this study was Ru/C with a 5wt% Ru charge. The experiment begins with preparing raw materials, followed by characterization of the catalyst. In this study, the reactor was 2.01 cm in diameter with a catalyst bed height of 24 cm. Levulinic acid as a liquid reactant and hydrogen gas was reacted under operating conditions of a pressure of 2.5 and 7.5 bar and a temperature of 90°C-150°C. The model of this research is an axisymmetric 2D heterogeneous isothermal model (isothermal right around the axis of symmetry), which considers the mass transfer of gas and liquid phases in the bed gap, inside the catalyst, and chemical reactions. The kinetic model was developed through the equations of mass balance and momentum balance (Darcy's law) in this study based on the reaction mechanism proposed by Piskun. The activation energies of levulinic acid hydrogenation, the forward reaction of HPA esterification, and the reverse reaction of HPA esterification are 6.261 kJ/mol, 3.412 kJ/mol, and 1.251 kJ/mol, respectively. The collision factor values are 1.367 m3/mol/s, 1.955 m3/mol/s and 0.108 m3/mol/s respectively. The Goto-Smith correlation values are 9.833, 1.922, and 1.414. In the analysis of the effect of temperature, the higher the feed temperature, the greater the conversion of levulinic acid to GVL. Meanwhile, in the analysis of the effect of pressure, it appears that the effect of pressure is not too influential in the conversion of levulinic acid to GVL.

Abstrak :
Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif yang aplikasinya pada mesin masih terkendala karena memiliki keterbatasan diantaranya stabilitas oksidasi yang rendah sehingga berpengaruh kepada kualitas penyimpanan biodiesel. Salah satu solusi untuk mengatasi masalah ini adalah dengan proses hidrogenasi parsial. Pada proses hidrogenasi parsial, FAME direaksikan dengan hidrogen dan katalis untuk memecah ikatan tak jenuh. Penggunaan katalis nikel yang disangga pada alumina (Ni/Al₂O₃) lebih menguntungkan karena harganya yang murah dan mempunyai aktivitas katalitik yang tinggi. Reaksi hidrogenasi parsial dilakukan pada reaktor trickle bed dengan hidrogen pada fase gas, katalis pada fase padat, dan FAME pada fase cair. Penggunaan reaktor jenis ini memiliki kelebihan yaitu jatuh tekanan yang rendah (pressure drop), kehilangan katalis yang rendah, tidak memiliki elemen yang bergerak, dan biaya perawatan yang rendah. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem reaktor tiga fasa dan uji kinerja reaktor trickle bed untuk hidrogenasi parsial Biodiesel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa reaktor trickle bed berhasil memecah ikatan tak jenuh ganda (C19:2) pada rantai ikatan FAME menjadi ikatan tak jenuh tunggal (C19:1) dan ikatan jenuh (C19:0). Konversi biodiesel terbesar (8,93 %) diperoleh dengan kondisi operasi: tekanan hidrogen 7 bar, laju alir hidrogen 250 ml/menit dan laju alir biodiesel 0,667 ml/menit. ......Biodiesel is an alternative fuel whose application to the engine is still constrained because it has limitations including low oxidation stability which affects the quality of biodiesel storage. One solution to overcome this problem is the partial hydrogenation. In the partial hydrogenation, FAME is reacted with hydrogen and a catalyst to break down unsaturated bonds. The use of nickel catalyst supported on alumina (Ni/Al₂O₃) is more advantageous because the price is low and has high catalytic activity. Partial hydrogenation reactions were carried out on trickle bed reactor. The use of this type of reactor has advantages such as low catalyst loss, no moving elements, and low maintenance costs. The research investigated partial hydrogenation of fatty acid methyl esters in a trickle-bed reactor. The result showed that the partial hydrogenation of polyunsaturated FAMEs in a trickle bed reactor had break down the polyunsaturated bond (C19:2) on the FAME into a monounsaturated bond (C19:1) and saturated bond (C19:0) and the best conversion of polyunsaturated FAMEs is 8.93% achieved with reaction condition: H₂ pressure 7 bar, H₂ flow rate 250 ml/min and biodiesel flow rate 0.667 ml/min.

Abstrak :
Diesel terbarukan merupakan salah satu komoditas energi terbarukan yang marak dikembangkan karena karakteristik yang sangat mirip dengan petro diesel dan memiliki bilangan setana yang tinggi. Penelitian ini bertemakan eksperimen produksi diesel terbarukan dalam reaktor trickle bed dari minyak nabati yang diwakilkan oleh triolein. Mekanisme yang terjadi adalah penjenuhan ikatan rangkap, dilanjutkan dengan deoksigenasi selektif. Deoksigenasi selektif yang terjadi mencakup hidrodeoksigenasi sebagai reaksi utama, serta dekarbonilasi dan dekarboksilasi. Katalis yang digunakan adalah NiMo/Al2O3 dengan komposisi Ni 6,13% w/w, Mo 12,49% w/w, dan Al2O3 81,33% w/w. Eksperimen menggunakan reaktor berdiameter 2,01 cm dengan tinggi unggun katalis 24 cm. Reaktan cair (triolein) dan gas hidrogen direaksikan dengan kondisi operasi temperatur 272°C-327,5°C, dan tekanan 5 dan 15 bar. Produk cair dianalisis dengan GC-MS, GC-FID, dan Karl Fischer, sementara produk gas dengan GC-TCD. Setelah reaksi berlangsung, triolein sebagai bahan baku terkonversi menjadi banyak senyawa meliputi asam lemak, lemak alkohol, ester, hidrokarbon C17, hidrokarbon C18, monoolein, dan diolein. Profil spesi-spesi ini menggambarkan mekanisme reaksi. Kondisi terbaik dalam penelitian ini adalah 15 bar dan 313°C, dengan konversi 99,53%, yield diesel terbarukan 78,95%, selektivitas diesel terbarukan 383,62%, dan kemurnian 79,40%. Tren yang didapatkan menunjukkan semakin tinggi tekanan dan temperatur semakin bagus dan selektif reaksi yang berjalan.

---

Renewable diesel is a renewable resource that is currently developed rapidly because it has similar characteristics with petro diesel and has high cetane number. This research involves renewable diesel production in trickle bed reactor from vegetable oil, represented by triolein. Mechanisms include double bond saturation and selective deoxygenation. Selective deoxygenation includes hydrodeoxygenation as main mechanism, decarbonylation, and decarboxylation. Catalyst NiMo/Al2O3 is being used with Ni 6,13% w/w, Mo 12,49% w/w, dan Al2O3 81,33% w/w. Reactor used has diameter of 2.01 cm and 24 cm of catalyst height. Liquid reactant (triolein) and hydrogen gas are reacted with operating condition: temperature 272°C-327,5°C and pressure 5 bar and 15 bar. Liquid product is analyzed using GC-FID, GC-MS, and Karl Fischer, while the gaseous product is analyzed using GC-TCD. After the reaction occurs, triolein as feed is converted into many compounds such as fatty acid, fatty alcohol, ester, C17 hydrocarbon, C18 hydrocarbon, monoolein, and diolein. Each species profile describes the reaction mechanism. Best condition for producing renewable diesel is at 15 bar and 313°C, with triolein conversion of 99.53%, renewable diesel yield of 78,95%, renewable diesel selectivity of 383,62%, and 79,40% purity. The trend shows better production of renewable diesel with increasing pressure and temperature.

Abstrak :
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh model hydrocracking dalam trickle bed reactor untuk produksi green fuel menggunakan katalis Ni-W berpenyangga silika alumina, mendapatkan ukuran reaktor trickle bed untuk perpindahan panas yang baik dan mencari kondisi optimum untuk tingkat kemurnian tinggi. Penelitian diawali dengan studi pustaka tentang green fuel, kinetika hydrocracking, trickle bed reactor dan pemodelan. Kemudian model ditentukan dan dikembangkan untuk dilakukan simulasi serta diverifikasi untuk menguji konvergensi. Hasil simulasi dianalisis secara teknis untuk mendapatkan kondisi optimum dengan kemurnian yang tinggi. Dari hasil simulasi didapatkan bahwa kemurnian produk diesel mencapai 44,22 pada temperatur 420 0C. Produk kerosin dapat mencapai kemurnian sebesar 21,39 pada temperatur 500 0C. Produk nafta dapat mencapai kemurnian sebesar 25,30 pada temperatur 500 0C. hr> ABSTRAK
The purposes of this research are to get hydrocracking model in trickle bed reactor to produce green fuel using Ni W supported alumina silica catalyst, to determine the size of trickle bed reactor which provide good heat transfer, and to get optimum condition for high purity product. The research is initiated by literature study of green fuel, hydrocracking kinetics, trickle bed reactor, and basic of modeling. The model is determined and developed to perform simulation under different conditions. Model is verified to check the convergence. Simulation results are analyzed technically to achieve optimum condition with high product purity. Simulation results show that the diesel product purity is 44.22 at 420 0C. The Kerosene product could achieve purity of 21.39 at 500 0C. The naphta product could achieve purity of 25.30 at 500 0C.