Sintesis YSZ (yttria stabilized zirconia) serta efek penambahan B2O3 untuk katalis dalam reaksi konversi ABE menjadi hidrokarbon
| Format: | Bachelors |
|---|---|
| Terbitan: |
Fakultas Teknik Universitas Indonesia
, 2006
|
| Online Access: |
http://lib.ui.ac.id/file?file=digital/2016-9/20247478-S49777-Lusiana Puspitaningdiyah.pdf |
Daftar Isi:
- Menipisnya cadangan sumber daya energi fosil, memerlukan solusi pencarian sumber daya energi alternatif yang ketersediaannya lebih terjamin dan berkesinambungan yang berasal dari materi biomassa hasil fermentasi seperti Aseton-Butanol-Etanol (ABE) dengan reaksi konversi katalitik yang menghasilkan hidrokarbon. Perkembangan teknologi konversi katalitik masih berjalan lambat dan pengembangannya mutlak memerlukan riset yang berkelanjutan dengan dukungan dari teknik reaksi maupun katalisis. Salah satu pengembangan teknologi katalitik ini adalah penggunaan katalis-katalis baru untuk reaksi konversi tersebut. Pada penelitian ini, telah disintesis material YSZ yang akan digunakan dalam reaksi konversi katalitik ABE menjadi hidrokarbon dengan bahan baku ZrOCl2.8H2O dan Y2O3 dengan variasi suhu kalsinasi 850, 900, dan 950_C melalui proses koopresipitasi. Dari hasil karakterisasi XRD, YSZ komersial merupakan zirconia yang terstabilkan sebagian dengan jumlah struktur kristal tetragonal sebesar 78.6% sedangkan material hasil sintesis mempunyai struktur kristal sebesar 40.83%. Konduktivitas diuji dengan impedance spectroscopy didapatkan untuk material YSZ komersial sebesar 2.088.10-6 S/cm2. Untuk material YSZ hasil sintesis, dilihat berdasarkan posisi garis kurva impedansi dimana posisi garis kurva mendekati sumbu riilnya akan memiliki konduktivitas yang besar yakni pada posisi serbuk YSZ yang disintesis dengan konsentrasi HCl 10% dan suhu kalsinasi 900_C. Dari hasil analisa XRD dan konduktivitas ion, ditetapkan material YSZ yang disintesis dengan konsentrasi pelarut 10% HCl dan suhu kalsinasi 900_C untuk diuji kinerjanya dalam reaksi konversi katalitik. Uji kinerja material YSZ hasil sintesis sebagai katalis dilakukan dalam reaksi konversi katalitik Aseton-Butanol-Etanol dengan memvariasikan % loading asam borat ke dalam YSZ sebesar 0 dan 10%. Temperatur reaksi divariasikan dari 350-450_C. Dari hasil analisa GC diperoleh urutan % konversi yang diperoleh dari umpan adalah butanol, aseton, dan etanol. Dengan % konversi tertinggi dicapai oleh etanol yang mencapai 99%. Sedangkan % yield hidrokarbon cair terbesar dicapai oleh katalis 10% B2O3-YSZ pada suhu 450_C yakni sebesar 27%.