digilib@itb.ac.id +62 812 2508 8800

ABSTRAK Puji Andini
PUBLIC Irwan Sofiyan

Dimetil eter (DME) merupakan bahan bakar alternatif LPG yang ramah lingkungan. DME dan LPG memiliki kesamaan karakteristik baik sifat kimia maupun fisik sehingga dapat menggunakan infrastruktur LPG yang ada. Produksi DME dari syngas dapat dilakukan dengan dua proses yang berbeda, yaitu proses dua langkah atau sintesis tidak langsung DME (indirect synthesis DME) dan sintesis langsung DME (direct synthesis DME). Proses dua langkah melibatkan sintesis metanol dengan katalis berbasis Cu dan dehidrasi metanol dengan katalis asam pada reaktor yang berbeda, sedangkan sintesis langsung DME merupakan integrasi dari sintesis metanol dan dehidrasinya yang dilakukan pada reaktor tunggal menggunakan campuran katalis keduanya. Diketahui bahwa aktivitas kedua katalis yang digunakan dalam sintesis langsung DME dari syngas dapat menurun dengan adanya air. Namun, pembentukan air tidak dapat dihindari pada sintesis langsung DME. Sintesis DME dilakukan menggunakan campuran dua jenis katalis, yaitu XAB sebagai katalis sintesis metanol dan katalis 5%P/?-Al2O3 atau 5P/Al sebagai katalis dehidrasi metanol. Syngas yang digunakan pada sintesis ini memiliki komposisi 65% H2, 28% CO, dan 7% N2 dengan laju alir 20 mL/menit. Sintesis dilakukan dua set kondisi operasi yang berbeda. Set-1 dilakukan pada temperatur 260 oC dan tekanan 5-20 bar, sedangkan Set-2 dilakukan pada tekanan 18 bar dan temperatur 250–290 oC selama 24 jam. Dilakukan juga sintesis langsung DME dengan penambahan molsieve 4A pada Set-1 dan molsieve 3A pada Set-2. Molsieve 4A dan molsieve 3A digunakan sebagai absorben untuk menyerap H2O hasil reaksi agar kesetimbangan reaksi selalu bergeser ke arah produk. Pada sintesis langsung DME proses kontinu tanpa adsorben, kinerja katalis (XAB):(5P/Al) optimum pada Set-1 berlangsung pada tekanan 18 bar dengan konversi CO sebesar 74% dan perolehan DME sebesar 8,4%. Sedangkan pada Set-2, kinerja katalis optimum berlangsung pada temperatur 270 oC dengan konversi CO sebesar 73,8% dan perolehan DME sebesar 6,8%. Penambahan molsieve 4A sebagai adsorben H2O in-situ dalam sintesis langsung DME proses kontinu tidak berpengaruh pada produktivitas DME mengingat penempatan adsorben dalam sintesis yang kurang tepat dan diameter pori pada adsorben lebih besar dari metanol sehingga berpotensi menjerap metanol hasil sintesis. Pada penambahan molsieve 3A dengan kondisi operasi yang sama dengan Set-2, konversi CO yang dihasilkan meningkat dibandingkan tanpa adsorben. Pada 270 oC (dianggap temperatur optimum), konversi CO dari meningkat menjadi 85,8%. Perolehan DME meningkat dari 4,5% menjadi 7,2% pada temperatur 290 oC.