Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia “Kejuangan” ISSN 1693-4393 Pengembangan Teknologi Kimia untuk Pengolahan Sumber Daya Alam Indonesia Yogyakarta, 12 April 2018 Jurusan Teknik Kimia, FTI, UPN “Veteran” Yogyakarta E5 - 1 Pengaruh Metode Pembuatan Katalis Metal/Zeolit Y Terhadap Karakterisasi dan Aktivitasi Katalis Didi Dwi Anggoro dan Luqman Buchori Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Soedarto SH, Tembalang, Semarang * E-mail : anggorophd@gmail.com Abstract The ion exchange method has been widely used in the manufacture of catalysts. The catalyst produced by ion exchange method has different characterization and performance with other methods. This chapter describes the comparison of characterization and performance of metal loaded zeolite Y catalysts by impregnation and ion exchange methods. The catalyst characterization was analyzed using X-Ray Diffraction (XRD). While the catalyst performance used as a catalyst for coal tar to liquid fuels. The loading of metal to zeolite using ion exchange method was increased the crystallinity of zeolite. However by using ion exchange method was decreased the acidity of zeolite. The yield of liquid fuels using impregnation method Co-Mo/zeolite Y catalyst is higher than the ion exchange method Co-Mo/zeolite Y catalyst. However, catalyst obtained by ion exchange method results in higher composition of gasoline fractions. Keywords : karakterisasi, aktivitas, Co-Mo/Zeolit Y Pendahuluan Ada beberapa metode pembuatan katalis yang ditambahkan logam aktif, contohnya metode impregnasi, ion exchange, atau presipitasi (direct synthesis). Perbedaan metode-metode pembuatan katalis tersebut akan menyebabkan perbedaan karakterisasi dan aktivasi katalis. Hal ini disebabkan letak masuknya logam aktif yang berbeda. Metode impregnasi menyebabkan logam aktifnya banyak menenmpel dipermukaan katalis, sedangkan dengan metode ion exchange akan menyebabkan logam aktifnya dapat menggantikan kation yang mengikat digugus katalis. Pada proses konversi waste to liquid fuel menggunakan katalis, produk yang dihasilkan sangat ditentukan oleh karakterisasi katalis tersebut, misalnya sifat keasaman atau kebasaan katalis. Sebagai contoh : sifat keasaman mempengaruhi proses reaksi perengkahan (cracking), sedangkan sifat kebasaan mempengaruhi proses reaksi gliserolisis. Sifat keasaman dan kebasaan suatu katalis sangat dipengaruhi metode pembuatan katalis yang ditambah logam aktif tersebut. Demikian pula struktur dan morfologi suatu katalis juga menentukan produk yang dihasilkan dari konversi waste to liquid fuels. Struktur dan morfologi menentukan besarnya konversi yang dihasilkan, bisa menjadi lebih besar atau lebih kecil (Anggoro dkk, 2017a, Anggoro dkk, 2017b, Anggoro dkk, 2016). Zeolit HZSM-5 tersebut dimodifikasi secara impregnation (Anggoro, 1998) dan ion exchange (Asmadi, 2000) pada suhu kamar dengan perbandingan 1 gram zeolit HZSM-5 : 5 ml larutan gallium nitrate yang mengandung 1 dan 2 % berat gallium. Zeolit HZSM-5 yang digunakan mempunyai ratio molar Si/Al 30 dan dibuat oleh AK-PQ Advanced Materials CO.,Ltd., Seoul, Korea. Analisa karakterisasi katalis tersebut menggunakan Diffractogram XRD menunjukkan bahwa tidak ada perubahan struktur kristal dari HZSM-5 dan Ga-HZSM-5 baik yang dibuat secara impregnasi maupun ion exchange. Perubahan yang terjadi hanya perubahan pada intensitinya, hal ini menunjukkan ada perubahan persen kristaliniti dari zeolite-zeolit tersebut. Dari hasil testing zeolit dapat diambil kesimpulan bahwa Ga-HZSM-5 yang dibuat secara impregnasi adalah lebih baik daripada Ga-HZSM-5 yang dibuat secara ion exchange. Semakin banyak gallium yang ditambah pada zeolit HZSM-5 mengakibatkan aktivitas katalis tidak baik, hal ini dikarenakan luas permukaan katalis mengecil dan banyak gallium yang menutup pori-pori dari zeolit sehingga ukurun pori-pori zeolit menjadi kecil. Katalis Ga(1%)-HZSM-5 Imp. adalah paling berpotensi untuk reaksi mengubah gas metana menjadi hydrocarbon cair (C5+). Pada pembuatan kataalis Co-Mo/ zeolit Y dengan metode impregnasi. Sekitar 5 gram zeolit Y ditambahkan logam cobalt dari larutan Co(NO3)2.6H2O 0.985 grams dan molybdenum dari (NH4)6Mo7O24.4H2O 4.34 grams serta dilarutkan dengan air destilasi sebanyak 50 ml. Dari analisa XRD dapat disimpulkan bahwa dengan penambahan Co dan Mo menyebabkan persen kristallinitasnya berkurang. Tetapi walaupun kristallinitasnya berkurang, struktur zeolit Y tidak berubah dengan penambahan logam Co dan Mo (Anggoro dkk, 2017a dan 2017b). brought to you by CORE View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk provided by UPN (Universitas Pembangunan Nasional) Veteran Yogyakarta: Portal Journals