Perpustakaan Digital ITB

Senyawa benzena, toluena, dan ksilena (BTX) merupakan bahan kimia penting di industri pengilangan minyak bumi. Senyawa-senyawa tersebut banyak dibutuhkan sebagai prekursor berbagai senyawa dan polimer, seperti fenol, trinitrotoluena (TNT), nilon, dan plastik. Peningkatan kebutuhan energi dan keterbatasan sumber minyak bumi, serta pencemaran lingkungan menyebabkan alternatif sumber bahan kimia terbarukan mulai dilirik. Salah satu sumber alternatif yang dapat dimanfaatkan adalah biomassa kelapa sawit. Kelapa sawit merupakan tanaman yang telah banyak diindustrialisasikan dan tumbuh subur di Indonesia. Permasalahan utama dalam pemanfaatan kelapa sawit, yaitu limbah yang dihasilkan. Setiap 1 kg minyak sawit menghasilkan 1,1 kg Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku senyawa bio-BTX melalui proses pirolisis berkatalis. Katalis yang ada masih memiliki aktivitas yang kurang baik, sehingga perlu dilakukan pengembangan katalis untuk dapat meningkatkan perolehan dan selektivitas produk BTX. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan katalis yang dapat mengkonversi biomassa TKKS menjadi senyawa BTX. Katalis yang digunakan adalah HZSM-5 yang diuji dalam reaktor pirolisis berunggun tetap. GVL digunakan sebagai umpan prekursor pengganti biomassa TKKS. Variasi yang dilakukan yaitu rasiio Si/Al katalis ZSM-5 (Si/Al = 25, 38, dan 50), temperatur uji katalis (300ºC, 400ºC, dan 500ºC), LHSV (1/h, 3/h, 4,1/h), dan metal loading logam Zn (1%, 2%, dan 3%). Seluruh variasi tersebut dilakukan untuk mengetahui kondisi yang terbaik untuk reaksi aromatisasi menuju BTX. Penelitian dibagi menjadi empat tahap, yaitu persiapan bahan baku, modifikasi dan karakterisasi zeolit, pirolisis berkatalis, dan analisis produk. Zeolit ZSM-5 dimodifikasi dengan metode impregnasi kering dengan logam Zn. Zeolit dikarakterisasi dengan metode XRD, metode BET, metode NH3-TPD, dan XRF. Produk cair setiap percobaan dianalisis menggunakan GC-FID. Hasil penelitian menunjukkan bahwa katalis yang terbaik untuk reaksi aromatisasi GVL menjadi BTX adalah katalis Zn-ZSM-5 2%-b (Si/Al = 25). Perolehan BTX terbaik diperoleh pada kondisi reaksi dengan LHSV 4,1/h dan temperatur reaksi 500ºC.