Article Details

STUDI MEKANISME SELEKTIVITAS KATALIS SULFIDA NI-MO UNTUK APLIKASI DIESEL NABATI DENGAN METODE TEORI FUNGSI KERAPATAN

Oleh   Wahyu Aji Eko Prabowo [33313005]
Kontributor / Dosen Pembimbing : Prof. Ir. Hermawan Kresno Dipojono, MSEE, Ph.D.;Nugraha, Dr.Eng.;Prof. Dr. Ir. Subagjo;
Jenis Koleksi : S3-Disertasi
Penerbit : FTI - Teknik Fisika
Fakultas : Fakultas Teknologi Industri (FTI)
Subjek : Physics
Kata Kunci : Sulda dari Ni-Mo, methyl butanoate, hidrodeoksigenasi, dekarboksilasi, dekarbonilasi, DFT
Sumber :
Staf Input/Edit : Alice Diniarti   Ena Sukmana
File : 8 file
Tanggal Input : 2020-04-22 14:23:18

Salah satu bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar fosil adalah minyak sawit. Katalis yang umum digunakan untuk mengonversi minyak sawit menjadi diesel nabati adalah sulda dari Ni-Mo dengan penyangga alumina (Al2O3). Permasalahan utama pada katalis terletak pada selektivitas. Permasalahan ini dapat diatasi dengan komposisi yang tepat pada katalis. Katalis dengan kadar Ni sangat rendah cenderung mengarahkan reaksi hidrodeoksigenasi (HDO), sedangkan katalis dengan kadar Ni tinggi cenderung mengarahkan reaksi dekarboksilasi (DCO2) atau dekarbonilasi (DCO). Ketiadaan model yang menjelaskan pengaruh kadar Ni pada katalis sulda dari Ni-Mo menyulitkan dalam menjelaskan proses selektivitas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kadar Ni pada katalis sulda Ni-Mo terhadap interaksinya dengan molekul minyak sawit menggunakan metode komputasi berbasis teori fungsi kerapatan (DFT). Pada penelitian ini, katalis yang digunakan adalah sulda dari Ni-Mo dan minyak sawit direpresentasikan dengan molekul methyl butanoate (MB). Katalis sulda dari Ni-Mo dibedakan menjadi dua jenis yaitu, katalis dengan sisi aktif logam molibdenum atau kombinasi nikel-molibdenum (M-edge) dan katalis dengan sisi aktif sulfur (S-edge). Interaksi antara katalis sulda dari Ni-Mo dan molekul MB dijelaskan melalui mekanisme adsorpsi. Molekul MB teradsorpsi kimia pada katalis M-edge dan teradsorpsi sika pada katalis S-edge. Katalis M-edge dengan kombinasi dua atom Ni di layer teratas (M-2-Ni-A) memiliki energi adsorpsi terbesar, yaitu -2,96 eV. Selektivitas katalis dijelaskan melalui mekanisme disosiasi ikatan antar atom pada molekul MB dengan melibatkan interaksi atom hidrogen. Hasil kalkulasi energi aktivasi menunjukkan bahwa katalis dengan kadar Ni rendah selektif ke arah HDO, sementara pada katalis dengan kadar Ni tinggi selektif ke arah DCO atau DCO2.