Perpustakaan Digital ITB

Cadangan gas alam di Kepulauan Natuna merupakan salah satu cadangan gas alam terbesar di Indonesia dengan kapasitas gas yang dapat dieksploitasi mencapai 46 TCF. Namun, gas alam di Kepulauan Natuna memiliki kandungan CO2 yang sangat tinggi sehingga diperlukan teknologi untuk meningkatkan nilai ekonominya dengan cara mengubah gas alam menjadi bahan bakar cair. Dry Reforming of Methane (DRM) merupakan teknologi yang memanfaatkan CO2 untuk proses reforming metana yang menghasilkan gas sintetis berupa CO dan H2 yang merupakan prekursor untuk proses produksi berbagai macam zat kimia dan bahan bakar cair. Tantangan terbesar dalam DRM adalah mencari katalis yang memiliki aktivitas katalitik tinggi dan stabilitas termal yang baik untuk mencegah deaktivasi katalis akibat deposisi karbon dan sintering. Salah satu katalis yang memiliki aktivitas katalitik tinggi dan ekonomis adalah nikel. Akan tetapi, katalis ini masih memiliki kekurangan, yaitu mudah terdeaktivasi akibat kurangnya stabilitas termal pada temperatur operasi tinggi. Oleh karena itu, katalis nikel perlu dimodifikasi lebih lanjut untuk meningkatkan aktivitas katalitik dan stabilitas termalnya. Pada penelitian ini, pengembangan katalis nikel dilakukan dengan menambahkan penyangga berupa serium dan zirkonium sebanyak 10 gram pada katalis nikel sehingga menjadi katalis 10%Ni/CeZrO2. Selain itu, pengembangan juga dilakukan dengan menambahkan 1%-berat promotor basa pada katalis 10%Ni/CeZrO2 untuk meningkatkan kebasaan katalis sehingga memperlambat proses deaktivasi katalis dengan mencegah deposisi karbon. Hasil pengujian katalis pada temperatur 700 °C dan WHSV 60.000 mL·g-1·jam-1 selama 240 menit menunjukkan bahwa katalis 10%Ni-1%Mg/CeZrO2 memiliki aktivitas terbaik di antara katalis hasil sintesis lainnya dengan konversi CH4 dan CO2 mencapai 78% dan 64%, perolehan produk H2 dan CO mencapai 56% dan 41%, serta rasio H2/CO sebesar 1,53. Hasil analisis TGA menunjukkan bahwa penambahan basa pada katalis dapat memperpanjang usia katalis dengan cara menghambat deaktivasi katalis yang dipengaruhi oleh pembentukan karbon, yang ditunjukkan oleh katalis 10%Ni-1%Na/CeZrO2 yang memiliki pengurangan massa katalis sekitar 10%.