Perpustakaan Digital ITB

Tingginya ketergantungan terhadap BBM yang berasal dari minyak bumi memunculkan suatu masalah yang besar di kemudian hari dan meningkatkan emisi Gas Rumah Kaca. Trigliserida dan asam lemak (dari tumbuhan, lemak hewan, dan limbah minyak/lemak) dapat digunakan sebagai bahan baku bahan bakar terbarukan. Proses hydroprocessing adalah rute yang paling banyak dikembangkan untuk menghilangkan oksigen dari trigliserida dan asam lemak untuk menghasilkan bahan bakar nabati. Namun, proses ini membutuhkan suplai H2 yang tinggi dan memiliki masalah yang berkaitan dengan deaktivasi katalis akibat adanya air. Teknologi deoksigenasi hidrotermal katalitik menawarkan beberapa keuntungan di antaranya dapat memproduksi hidrogen secara in-situ dengan bantuan katalis, sehingga tidak dibutuhkan suplai hidrogen dari eksternal. Pada penelitian ini digunakan katalis nikel dan timah dengan penyangga alumina. Disamping harganya yang lebih murah dibanding logam mulia seperti Pt dan Pd, katalis logam nikel juga merupakan logam yang lebih efektif untuk menghilangkan oksigen dari trigliserida atau asam lemak dibanding logam non mulia lainnya. Sedangkan penambahan logam timah dapat meningkatkan selektivitas produk. Sintesis katalis monometalik NiO/?-Al2O3 dan katalis bimetalik Ni-Sn/?-Al2O3 dilakukan dengan metode impregnasi kering. Tiga muatan logam Ni yang berbeda digunakan untuk katalis NiO/?-Al2O3 (5, 10, dan 20%-berat). Sedangkan katalis NiSn/?-Al2O3 dibuat dengan rasio molar Ni:Sn adalah 1:1 (masing-masing 5%-berat). Karakterisasi katalis yang dilakukan adalah XRD, XRF, dan BET. Uji aktivitas katalis pada deoksigenasi hidrotermal katalitik asam oleat dilakukan pada reaktor batch dengan kondisi operasi 300oC dan 85 bar (autogenous pressure). Percobaan pada setiap katalis juga dilakukan dengan menambahkan gliserol pada reaktan. Hidrokarbon cair yang terkumpul dianalisis menggunakan GC-FID, Uji Angka Asam, Uji Angka Iodin dan fasa gas yang dihasilkan menggunakan GC-TCD. Semakin tinggi pemuatan Ni meningkatkan aktivitas katalis. Peningkatan pemuatan logam dari 5%-berat menjadi 20%-berat meningkatkan konversi asam oleat dari 10,7% hingga 13,5%, selektivitas asam stearat dari 8,9 hingga 27,3% dan selektivitas hidrokarbon C17 dari 0 hingga 6,3% pada reaksi tanpa gliserol. Penambahan Sn ke dalam katalis Ni meningkatkan konversi, selektivitas stearat, dan selektivitas hidrokarbon C17 dibandingkan dengan kinerja Ni saja. Konversi, selektivitas stearat, dan selektivitas hidrokarbon C17 masing-masing menghasilkan 23,2%, 49,3%, dan 31,2% pada reaksi tanpa gliserol dan 36,1%, 19,8%, dan 9,2% pada reaksi menggunakan gliserol. Penambahan gliserol menggunakan katalis NiO/?-Al2O3 dan NiSn/?-Al2O3 meningkatkan konversi asam oleat masing-masing 13,5% hingga 23% dan 23,2% hingga 36,1%, namun menunjukkan penurunan pada selektivitas stearat dan hidrokarbon C17. Hal ini dimungkinkan karena dengan penambahan gliserol rute reaksi lebih menyukai ke arah yang menghasilkan senyawa organik lain dibandingkan rute deoksigenasi. Gas H2 dan CO2 yang dihasilkan pada reaksi tanpa gliserol mengindikasikan katalis NiO/?-Al2O3 dan NiSn/?-Al2O3 efektif untuk produksi H2 in-situ dan lebih menyukai jalur dekarboksilasi dibanding jalur dekarbonilasi. Sedangkan pada reaksi dengan penambahan gliserol, gas H2, CO, CH4, dan CO2 yang terdeteksi mengindikasikan terjadinya reaksi Aqueous Phase Reforming (APR), penguraian gliserol, dan metanasi.