Perpustakaan Digital ITB

Industri amonia mencakup serangkaian proses yang memanfaatkan beragam katalis untuk menyintesis amonia dari gas alam. Produk samping berupa gas CO bersifat racun bagi katalis sintesis amonia. Gas tersebut dibersihkan dalam unit shift converter yang melangsungkan reaksi water-gas shift (WGS) pada temperatur tinggi dan rendah. High temperature shift converter (HTSC) bertujuan untuk meningkatkan laju reaksi WGS meskipun mengorbankan konversi. Kondisi operasi yang ekstrem mengarah ke penggunaan Fe-Cr sebagai katalis tahan sintering, namun memiliki reduksibilitas rendah yang dapat menghambat laju reaksi. Berdasarkan permasalahan tersebut, kebutuhan produksi katalis Fe-Cr menggunakan racikan hasil penelitian dalam negeri akan sangat diinginkan oleh industri di Indonesia. Ruang lingkup dari penelitian ini mencakup pembuatan katalis melalui metode oksipresipitasi. Bahan baku beserta peralatan yang digunakan tersedia di dalam dan luar lab TRKK. Untuk menjawab tujuan dari penelitian ini, disusunlah metodologi percobaan yang diawali dengan pembuatan katalis Fe-Cr dari bahan baku berupa besi sulfat dan sodium dikromat. Variasi katalis mencakup penambahan promotor berupa Cu sebesar 4% dan variasi tanpa Cu. Karakterisasi dilakukan pada katalis yang sudah dibuat untuk memahami morfologi dan sifatnya serta pengaruhnya terhadap aktivitas katalis. Pengujian aktivitas katalis dilakukan dalam reaktor HTSC untuk mengkatalisis reaksi water-gas shift pada temperatur 360°C dengan GHSV 3.000 jam-1 dan rasio kukus-karbon 4,2. Parameter approach-to-equilibrium (ATE) dapat dihitung dari konsentrasi keluaran reaktor. Hasil karakterisasi menunjukkan pengaruh Cu sebanyak 4% terhadap struktur katalis dapat teramati dari luas permukaan dan volume pori yang meningkat serta fase hematit yang lebih mudah terbentuk, sedangkan pengaruhnya terhadap kinerja katalis dapat teramati dari temperatur reduksi dan ATE yang menurun serta peningkatan hydrogen uptake