Perpustakaan Digital ITB

Komposit nanokristalin α-Fe2O3/zeolit sebagai katalis pada aquathermolysis telah disintesis dengan metode spray pyrolysis. Larutan prekursor yang digunakan adalah FeCl3.6H2O, NaOH dan zeolit alam (clinoptilolite) dengan perbandingan massa 2,25 : 1 : 1. Pada metode ini, droplet-droplet yang dibangkitkan oleh ultrasonic nebulizer dibawa oleh gas pembawa dengan laju 3 liter per menit menuju tungku listrik berbentuk silinder dengan panjang 100 cm (panjang efektif 50 cm) dan diameter 3 cm yang diatur temperaturnya dari 700oC sampai dengan 900oC. Di dalam tungku listrik ini, droplet mengalami penguapan pelarut, difusi partikel terlarut dalam droplet, pengeringan, pengendapan, dan reaksi yang terjadi antara prekursor atau dengan gas sekitarnya membentuk partikel akhir. Partikel yang tebentuk (berupa serbuk) ditangkap oleh kantung penyaring (bag filter). Serbuk hasil dari spray pyrolysis kemudian dikarakterisasi menggunakan XRD, SEM dan EDS, masing-masing untuk mengetahui struktur kristal, morfologi, dan unsur-unsur yang ada di dalamnya. Dari hasil analisis XRD, tampak jelas terlihat puncak NaCl dan α-Fe2O3 pada serbuk yang disintesis pada suhu 900oC. Namun begitu, tidak terdapat puncak yang dimiliki oleh kristal zeolit. Ukuran rata-rata kristalin α-Fe2O3 diperoleh dengan metode Scherrer sebesar 67 nm. Sedangkan dari citra SEM, tampak partikel berbentuk bulat dan tidak beraglomerasi. Ukuran rata-rata partikel diperoleh sekitar 533 nm. Dari hasi EDS, diketahui unsur-unsur yang ada dalam serbuk adalah Al, C, Cl, Fe, Na, O dan Si. Adanya unsur Si dan Al di dalam serbuk hasil mengindikasikan bahwa unsur yang dimiliki oleh zeolit (clinoptilolite) ada dalam serbuk ini. Komposit ini telah diuji aktivitas katalisnya pada proses aquathermolysis menggunakan peralatan autoclave pada temperatur reaksi 120oC selama 6 jam. Hasilnya, komposit nanokristalin α-Fe2O3/zeolit lebih baik dibandingkan dengan katalis α-Fe2O3.