Catalytic Slurry Cracking Cangkang Sawit Menjadi Crude Biofuel Dengan Katalis Ni/ZSM-5 Dan NiMo/ZSM-5

Abstract

ZSM-5 merupakan zeolit sintetis yang banyak digunakan dalam industri terutama sebagai katalis. ZSM-5 ini dapat disintesis dari campuran silika dan alumina dengan komposisi dan kondisi operasi tertentu. Untuk meningkatkan aktivitas dan selektivitas katalis ZSM-5 perlu dimodifikasi menjadi Ni/ZSM-5 dan NiMo/ZSM-5. Tujuan penelitian adalah mensintesis Ni/ZSM5 dengan variabel suhu kalsinasi (400,500 dan 6000C) Si/Al(20, 25,30) dan mensintesis NiMo/ZSM-5 dengan variabel waktu kalsinasi (2,4 ,6 jam). Penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan, yaitu persiapan bahan baku, produksi ZSM-5, sintesis Ni/ZSM-5 dan NiMo/ZSM-5, analisis produk. Persiapan bahan baku meliputi produksi silika terpresipitasi dan pembuatan natrium aluminat. Produksi silika terpresipitasi dibuat dengan mencampur abu sawit dengan larutan NaOH pada suhu 105C, diaduk selama 4 jam. Setelah kondisi dingin dilakukan penyaringan . Filtrat ditambahkan HCl pekat sampai membentu gel dan dioven. Silika terpresipitasi ini dianalisa kadar silikanya yaitu 84,7%. Pembuatan natrium aluminat dilakukan dengan mencampur Al(OH)3 dan larutan NaOH. Endapan yang terbentuk dioven. Produksi ZSM – 5 dilakukan dengan melarutkan natrium aluminat dengan aquadest (suspensi 1). Silika terpresipitasi dicampur dengan aquadest (suspensi 2). Suspensi 1 dicampur dengan suspensi 2 (suspensi 3). Suspensi 3 ditambahkan NaOH sehingga diperoleh nisbah Na2O/Al2O3 7,4, diaduk selama 30 menit dan dimasukkan dalam autoclaf pada temperatur 1750C dan waktu 18 jam. Padatan yang terbentuk dicuci dengan aquadest dan dioven pada 110oC selama 6 jam. Sintesis Ni/ZSM dengan impregnasi nikel nitrat dengan ZSM-5 pada suhu 900C selama 6 jam. Selanjutnya dikalsinasi selama 4 jam pada suhu(400,500 dan 600) dilanjutkan oksidasi dan reduksi. Sedangkan sintesis NiMo/ZSM- 5 dilakukan dengan impregnasi senyawa molibdat dan nikel kedalam ZSM-5. Hasil impregnasi, padatan seterusnya dikalsinasi pada suhu 5000C dan waktu kalsinasi (2,4 dan 6 jam) dilanjutkan oksidasi dan reduksi. Produk dianalisis dengan BET dan diuji 4 kinerjanya pada pirolisis cangkang sawit. Pada sintesis Ni/ZSM-5 diperoleh luas permukaan terbesar pada suhu kalsinasi 5000C dengan luas permukaan 67,874 m2/g dan hasil uji kinerja diperoleh yield crude biofuel sebesar 42%. Pada sintesis NiMo/ZSM-5 diperoleh luas permukaan terbesar pada waktu kalsinasi 4 jam dengan luas permukaan 42,26 m2/g dan hasil uji kinerja diperoleh yield crude biofuel sebesar 55,2 %.