Pengaruh textural promotor (Al2O3, SiO2, MgO) pada katalis berbasis Ni-Cu terhaap kualitas dan kuantitas nanokarbon melalui reaksi dekomposisi katalitik metana = Effect of textural promoter (Al2O3, SiO2, MgO) on Ni-Cu based catalyst to nanocarbon quality and quantity via catalytic methane
| Format: | Bachelors |
|---|---|
| Terbitan: |
[Fakultas Teknik Universitas Indonesia, ]
, 2007
|
| Online Access: |
http://lib.ui.ac.id/file?file=digital/2016-8/20247547-S49844-Astika Oktafiani Siregar.pdf |
Daftar Isi:
- [Reaksi dekomposisi katalitik metana dipercaya dapat menghasilkan hidrogen dengan tingkat kemurnian yang tinggi, sehingga dapat langsung dimanfaatkan untuk aplikasi fuel cell tanpa proses purifikasi. Namun demikian, jumlah hidrogen per mol metana yang didapatkan dari reaksi ini masih lebih rendah daripada jumlah hidrogen per mol metana yang didapatkan dari reaksi reformasi kukus metana. Oleh karena itu, pengembangan reaksi ini difokuskan untuk menghasilkan produk karbon bernilai tinggi, seperti karbon nanotube, untuk meningkatkan nilai ekonomi dari reaksi dekomposisi metana ini. Bagaimanapun, untuk memperoleh nanokarbon yang berkualitas tinggi tidaklah mudah, karena memerlukan temperatur reaksi yang tinggi untuk mentransformasi katalis dalam bentuk quasi liquid. Penambahan logam transisi sebagai structural promoter dan oksida logam sebagai textural promoter pada katalis dapat menghasilkan katalis berfasa quasi liquid pada temperatur yang lebih rendah. Namun demikian, penambahan jenis textural promoter yang berbeda menghasilkan tipe nanokarbon yang berbeda. Pada penelitian ini, pengaruh dari textural promoter pada katalis terhadap yield karbon dievaluasi dengan melakukan reaksi dekomposisi katalitik metana pada temperatur 650 _ menggunakan katalis berbasis Ni-Cu dengan variasi textural promoter (MgO, SiO2, a n d A l2O3). Karakter katalis dievaluasi dengan analisa XRD sedangkan morfologi produk nanokarbon dievaluasi denagn analisa TEM. Hasil dari analisa XRD menunjukkan bahwa textural promoter mempengaruhi karakter kristalografik katalis. Karakter kristalografik ini selanjutnya mempengaruhi kualitas dan kuantitas produk nanokarbon. Yield karbon paling banyak diperoleh dengan menggunakan katalis bertextural promoter MgO, sedangkan kualitas karbon paling baik diperoleh dengan menggunakan katalis bertextural promoter Al2O3., Methane decomposition can be an alternative way to produce high purity hydrogen that can be directly used in H2-O2 fuel cell application. Nevertheless, the amount of hydrogen per mole methane produced by this method still lower than methane steam reforming reaction, which is known as the common method to produce hydrogen. Fortunately, methane decomposition reaction produce valuable product, such as carbon nanotube, as by product. However, to get this high quality nanocarbon require high reaction temperature (>700_ C) to transform the catalyst into quasi liquid state. Addition some structural promoter and textural promoter to the catalyst can make the catalyst in the form of quasi liquid state at lower temperature. But, different kinds of textural promoter will make different types of nanocarbon. In this research, we examined the textural promoter effect of the catalyst to the nanocarbon product by doing methane decomposition reaction at temperature 650 _C using Ni-Cu based catalyst with different textural promoter (MgO, SiO2, and Al2O3). We did some XRD study to characterize the catalyst and TEM study to see the morphology of the nanocarbon. The data obtained from XRD showed that different textural promoter resulting different crystallography characteristic of the catalyst. This crystallography characteristic, then, influence the quantity and quality of nanocarbon. We found that catalyst using MgO as textural promoter yield good quantity nanocarbon but low quality nanocarbon , meanwhile catalyst using Al2O3 is one of that yield good quality nanocarbon but the conversion is low.]