SINTESIS KATALIS NI/ZEOLIT DAN APLIKASINYA PADA PIROLISIS LIMBAH SERABUT BATANG SAGU
Abstract
Sintesis katalis Ni/Zeolit sebagai katalisator pada proses pirolisis limbah serabut batang sagu telah dilakukan. Katalis disintesis menggunakan zeolit lolos 100 mesh diaktifasi dengan perendaman HF 1% selama 4 jam dilanjutkan dengan perendaman menggunakan HCl 1 M selama 4 jam. Padatan kemudian dicuci dengan akuades untuk menghilangkan sisa Cl-, kemudian dikeringkan pada 120°C selama 24 jam. Impregnasi 1,2% (b/b) nikel dilakukan dengan menggunakan metode impregnasi basah dengan garam prekursor NiCl2.6H2O. Katalis Ni/zeolit kemudian dikalsinasi dibawah aliran nitrogen pada 400°C selama 4 jam dilanjutkan oksidasi dibawah aliran oksegen dan reduksi dibawah aliran hidrogen dengan temperatur masing-masing 400°C selama 4 jam. Analisis katalis dilakukan dengan menggunakan XRD dan keasaman total dengan adsorpsi NH3.
Pirolisis serabut limbah batang sagu dilakukan dengan katalis dan tanpa katalitis pada 400°C, dengan ditampung produk cairnya. Pirolisis secara katalitik dipergunakan katalis 5% (b/b). Produk cair hasil pirolisis selanjutnya dianalisis dengan GC-MS.
Hasil karakterisasi dengan XRD menunjukkan bahwa katalis Ni/Zeolit memiliki kandungan mineral mordenit, clinotilolit, laumontit dan faujasit. Ni terimpregnasi terdeteksi dalam bentuk Ni dan NiO. Hasil analisis terhadap produk cair hasil pirolisis dengan katalis dan tanpa katalis diperoleh produk dominan masing-masing berupa metilglioksal dan asam asetat.Keywords
Full Text:
PDFReferences
Taarning, E., Osmundsen, C. M., Yang, X., Voss, B., Andersen, S. I., and Christensen, C. H., 2011, Zeolite-catalyzed biomass conversion to fuels and chemicals, Energy Environ. Sci., vol. 4, no. 3, pp. 793–804.
Li, H., Fang, Z., Smith, R. L. and Yang, S., 2016, Efficient valorization of biomass to biofuels with bifunctional solid catalytic materials, Prog. Energy Combust. Sci., vol. 55, pp. 98–194.
Supeni, Y., Nuryanto, R. and Taslimah, 2013, Pengaruh Variasi Waktu Penahanan Temperatur Terhadap Produk Pirolisis Limbah Serabut Sagu (Metroxylon Sp.) Dengan Atau Tanpa Katalis, Chem Info, vol. 1, no. 1, pp. 310–315.
Rahayu, F. L., Nuryanto, R. and Suyati, L., Pengaruh Diameter Kanal Pelet Katalis Zeolit Aktif dan Ni-Zeolit terhadap Pirolisis Limbah Batang Pohon Sagu (Metroxylonsp.), Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi, vol. 16, no. 1. p. 33, 2013.
Jahirul, M. I., Rasul, M. G., Chowdhury, A. A., and Ashwath, N. , 2012, Biofuels Production through Biomass Pyrolysis—A Technological Review, pp. 4952–5001.
Fahmy, T. A., 2018, Biomass pyrolysis: past, present, and future, Environment, Development and Sustainability.
Kabakcı, S. B., 2017, Catalytic Pyrolysis of Biomass, INTECH.
Miandad, R., Barakat, M.A., Rehan, M., Aburiazaiza, A.S., Ismail, I.M.I., and Nizami, A.S., 2016, International Biodeterioration & Biodegradation Effect of zeolite catalysts on pyrolysis liquid oil, Waste Management journal, Vol 69, p .
Bahri, S., and Anugra, R. D., 2012, Catalytic Pyrolysis Using Catalyst NickelNatural Zeolite (NiINZA) on Conversion of Biomass to Bio-Oil, pp. 1–4.
Gac, W., Zawadzki, W., Słowik, G., Sienkiewicz, A., and Kierys, A., , 2018, Nickel catalysts supported on silica microspheres for CO2 methanation, Microporous Mesoporous Mater., vol. 272, no. May, pp. 79–91.
Pushpamalar, V., Langford, S. J., Ahmad, M., and Lim, Y. Y., 2006, Optimization of reaction conditions for preparing carboxymethyl cellulose from sago waste, Carbohydrate Polymers, vol. 64, pp. 312–318.
Yuliusman, 2016, Aktivasi Zeolit Alam Lampung sebagai Adsorben Karbon Monoksida Asap Kebakaran, Semin. Nas. Tek. Kim. “Kejuangan” Pengemb. Teknol. Kim. untuk Pengolah. Sumber Daya Alam Indones., pp. 1–6
Susanto, T., 2011, Study on the Adsorption of Dithizone-Immobilized Activated Natural, Jurnal Dinamika Penelitian Industri, vol 22 no. 1, pp. 54–66,
Rahayu, P.E., Priatmoko, S., and Kadarwati, S., 2013, Konversi Minyak Sawit Menjadi Biogasoline Menggu-nakan Katalis Ni/Zeolit Alam, Indo. J. Chem. Sci, vol. 2, no. 3.
Qin, J, Li, B., Zhang, W., Lv, S., Han, C. and Liu, J., 2015, Synthesis, characteri-zation and catalytic performance of well-ordered mesoporous Ni-MCM-41 with high nickel content, Microporous Mesoporous Mater., vol. 208, no. 3, pp. 181–187, 2015.
Ayele, L. Pérez-Pariente, J., Chebude, Y. and Díaz, I., 2016, Conventional versus alkali fusion synthesis of zeolite A from low grade kaolin, Appl. Clay Sci., vol. 132–133, pp. 485–490.
Irvantino, B., Wahyuni, S., and Saputro, H., 2013, Preparasi Katalis Ni/Za Dengan Metode Sonokimia Untuk Perengkahan Katalitik Polipropilen Dan Polietilen, Indones. J. Chem. Sci., vol. 2, no. 2.
Vitale, G., Molero, H., Hernandez, E., Aquino, S., Birss, V., and Pereira-Almao, P., 2013, One-pot preparation and characterization of bifunctional Ni-containing ZSM-5 catalysts, Appl. Catal. A Gen., vol. 452, pp. 75–87.
Suharto, T. E., Gustian, I., and Sundaryono, A., 2007, Pembuatan dan Karakterisasi Katalis Bifungsional dari Zeolit Alam, Jurnal Gradien, vol. 3, no. 2, pp. 267–272, 2007.
Kartika,E., Suyati, L. and Nuryanto, R., 2012, Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi Pirolisis Kulit Biji Jambu Mete (Cashew Nut Shell) dengan Katalis, J. Kim. Sains dan Apl., vol. 15, no. 3, pp. 100–104
Kelkar, S., 2013, Green Aromatics From Biomass Fast Pyrolysis, Dissertation, The Department of Chemical Engineering and Materials Science and The Department of Biosystems and Agricultural Engineering, Michigan State University, p. 5135, 2013.
Bekki, K., Uchiyama, S., Ohta, K., Inaba, Y., Nakagome, H., and Kunugita, N., 2014, Carbonyl compounds generated from electronic cigarettes, Int. J. Environ. Res. Public Health, vol. 11, no. 11, pp. 11192–11200.
Zhang, X. S., Yang, G. X., Jiang, H., Liu, W. J. and Ding, H. S., 2013, Mass production of chemicals from biomass-derived oil by directly atmospheric distillation coupled with co-pyrolysis, Sci. Rep., vol. 3, pp. 1–7, 2013.
DOI: https://doi.org/10.33758/mbi.v14i10.512
Refbacks
- There are currently no refbacks.
____________________________________________
MEDIA BINA ILMIAH
ISSN 1978-3787 (print) | 2615-3505( online)
Published by BINA PATRIA | Email: laloemipa@gmail.com
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
View My Stats