Fotoreduksi CO2 dengan katalis TiO2 Degussa P25 pada reaktor silinder berputar (RSB)

Format: Bachelors
Terbitan: Fakultas Teknik Universitas Indonesia , 2002
Subjects:
Online Access: http://lib.ui.ac.id/file?file=digital/20247205-S49322-Oos Kosasih.pdf
Daftar Isi:
  • Enzim gas CO2 di atmosfer diidentifikasl dapat menimbulkan terjadinya efek rumah kaca (greenhouse effect) sehingga perlu direduksi keberadaannya. Salah satu cara yang prospektif adalah dengan teknologi fotokatalitik. Perancangan dan modifikasi fotoreaktormcnnpakan salah sam parameter dalam menaikkan quantum yield dan selektivitas produk fotoreduksi CO2 yang selama ini masih rendah. Rcaktor Silinder Berputar (RSB) dirancang untuk memperbaiki efisiensi kinerja dari fotoreaktor yang telah ada karena mempunyai kelebihan dalam had efektivitas kontak antara reaktan, katalis dan sinar ultra violet. Pada uji kinerja reaktor RSB dilakukan berbagai variasi yang meliputi kecepatan putaran reaktor, pH larutan, bentukfjenis fotokatalis sorta penambahan dopan Cu (Cu2O dan Cu) pada katalis TiO2. Preparasi katalis Cu2-TiO2 dan Cu/TiO2 dilakukan dcngan metoda pencampuran fisik (physical mixing) dan metoda impregnasi yang merupakan pencampuran kimia (chemical mixing). Analisis produk reaksi dilakukan dengan menggunakan Gas Chromatography. Dari uji kinerja reaktornya, RSB menunjukkan efisiensi paling baik dibanding Reaktor Tangki Berpengaduk dan Reaktor Sirkulasi dengan quantum efficiency 2,46% dan 3,74% untuk katalis serbuk dan film. Reaktor Sirkulasi menghasilkan quantum eficiency untuk fotokatalis serbuk dan film sebesar 0,51% dan 2,61%, Sedangkan Reaktor Tangki Berpengaduk hanya menghasilkan 2,54% untuk fotokatalis film. RSE dengan kecepatan putaran 150 RPM dan pH larutan 4 menunjukkan kondisi operasi yang optimum dengan quamum efficiency sebesar 3,74%. Keasaman larutan dan katalis TiO2 yang dipreparasi dalam beutuk film dapat memperbaiki aktivitas fotokatalitik Penamhahau dopan Cu pada TiO2 juga dapat menaikkan selektivitas produk metanol dengan quantum eficiency 4,15% untuk Cu2O-TiO2 dan 4,30% untuk katalis Cu/TiO2. Dengan demikian, kondisi operasi optimum yang dicapai pada penelitian ini meliputi: kecepatan putaran reaktor 150 RPM, pH larutan 4, dan penggunaan katalis TiO2 bentuk film. Penambahan dopan Cu pada katalis TiO2 lebih disaraukan untuk menaikkan yield produk metanol. Waktu reaksi optimum dicapai antara jam ke-4 sampai jam ke-5 dan Iaju fotoreduksi CO2 menurun setelah jam ke-5.