Dwi Kurniawati , 4311415019 (2019) MODIFIKASI KATALIS ZEOLIT ALAM MENJADI HIERARCHICAL ZEOLITE DENGAN METODE DESILIKASI MENGGUNAKAN NaOH UNTUK SINTESIS SOLKETAL. Under Graduates thesis, Universitas Negeri Semarang.

Preview

PDF (MODIFIKASI KATALIS ZEOLIT ALAM MENJADI HIERARCHICAL ZEOLITE DENGAN METODE DESILIKASI MENGGUNAKAN NaOH UNTUK SINTESIS SOLKETAL) - Published Version Download (835kB) | Preview

Abstract

Zeolit alam merupakan mineral yang memiliki komposisi unsur-unsur aluminium (Al), silika (Si), dan logam-logam alkali sebagai kation penyeimbang. Di samping itu, zeolit alam juga mengandung zat-zat pengotor seperti Ca, Mg dan Fe. Adanya zat pengotor menyebabkan ukuran porinya menjadi kecil sehingga aktivitas katalitiknya menjadi rendah. Untuk meningkatkan sifat katalitik zeolit, dapat dilakukan dengan modifikasi menjadi hierarchical zeolite dengan metode desilikasi menggunakan NaOH. Penggunaan hierarchical zeolite sebagai katalis untuk memproduksi solketal sebagai zat aditif Bahan Bakar Minyak (BBM) dengan mereaksikan antara gliserol dan aseton melalui reaksi ketalisasi. Tujuan penelitian ini yaitu menganalisis pengaruh konsentrasi NaOH terhadap karakteristik zeolit alam yang berasal dari Tasikmalaya dan perbandingan mol reaktan, waktu reaksi dan konsentrasi katalis terhadap konversi gliserol serta selektivitas solketal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hierarchical zeolite terbaik adalah yang diberi perlakuan NaOH 0,1 M. Hasil karakterisasi zeolit menggunakan TGA/DSC menunjukkan perubahan penurunan berat sampel setelah dilakukan pemanasan sebesar 14,74%. Hasil SAA menunjukkan terjadinya hierarchical zeolite dengan meningkatnya luas permukaan zeolit sebelum dan setelah perlakuan alkali sebesar 13,91 m2/g menjadi 19,66 m2/g dan volume mesopori sebesar 0,06 mL/g menjadi 0,09 mL/g. Hasil XRD menunjukkan jenis zeolit campuran tipe heulandite dan mordenite dengan puncak tertinggi pada 2θ= 25,6°. Pada hasil SEM-EDX menunjukkan penurunan rasio Si/Al sebelum dan setelah perlakuan alkali sebesar 5,15 menjadi 5,02. Hasil TPD-NH3 menunjukkan peningkatan keasaman total pada zeolit sebelum dan setelah perlakuan alkali sebesar 0,53 mmol/g dan 0,59 mmol/g. Berdasarkan hasil dari reaksi ketalisasi, solketal dikarakterisasi menggunakan GC-MS diperoleh kondisi optimum perbandingan mol gliserol dan aseton 1:2, waktu 5 jam, dan konsentrasi katalis 1%. Nilai konversi dan selektivitas yang diperoleh sebesar 98,73% dan 74,66%. Karakteristik zeolit alam menggunakan metode desilikasi dengan variasi konsentrasi NaOH tidak merubah struktur kristalinitas pada zeolit dan konsentrasi yang terlalu tinggi dapat menurunkan rasio Si/Al serta dapat meningktakan luas permukaan, volume mesopori, dan keasaman total pada zeolit. Semakin besar perbandingan mol gliserol dan aseton, maka konversi gliserol yang diperoleh akan semakin besar. Waktu reaksi yang digunakan semakin lama maka solketal yang dihasilkan akan menurun dengan cepat. Sedangkan, konsentrasi katalis yang digunakan semakin besar maka semakin besar pula jumlah total luas situs asam aktif keseluruhan dan akan semakin cepat reaktan yang terkonversi menjadi suatu produk.

Actions (login required)

View Item