PREPARASI, KARAKTERISASI STRUKTURAL DAN SIFAT KATALITIK KATALIS CO/CEO2 UNTUK UAP REFORMASI ETANOL DAN PRODUKSI HIDOGEN

Kausar finawanNurul fajri

PENDAHULUAN• hidrogen merupakan salah satu elemen yang paling melimpah di bumi ,

ini adalah alternatif yang menarik untuk sumber bahan bakar tradisional sebagai energi dalam waktu dekat, salah satu yang dapat digunakan untuk alternatif adalah dari etanol, yang dapat di peroleh dari hasil fermentasi tebu ayau yang disebut sebagai bioetaniol. Untuk memproduksi hidrogen dari etanol di gunakan dalam proses steam reforming.

• Alternatif yang lebih murah , katalis berbasis kobalt telah terbukti memiliki aktivitas tinggi dan selektivitas terhadap hidrogen, karena kapasitas mereka untuk pembelahan ikatanC-C.

• Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempersiapkan bifunctional katalis , berdasarkan kobalt dan cerium untuk steam yang efisien reformasi etanol untuk menghasilkan hidrogen dengan selektifitas yang tinggi.

PENDAHULUAN

EKSPERIMENTAL• Perkursor yang digunakan adalah , cerium amonium nitrat ,( NH4) 2Ce (NO3)6 e Aldrich , dan

CoNO3, Co (NO3)2.6H2O VETEC • Cerium amonium nitrat dan cobalt nitrat dilarutkan dalam air dan kemudian dicampur ke dalam

larutan asam sitrat berair dengan pengadukan konstan. Disesuaikan pH menjadi 6.0 dengan larutan ammonium hidrosida

• Ditambahkan etilena glikol . Resin polimer yang dihasilkan kemudian dikalsinasi pada 60 0 C selama 2 jam

Preparasi sampel

• Sampel dikarakterisasi dengan metode BET, X-ray diffractometer, UVevisible diffuse reflectance, FEG-SEM, Temperature programmed reduction (TPR)

karakterisasi sampel EKSPERIMENTAL

Pengujian Catalytic dilakukan pada reaktor fixed -bed tubular kuarsa tekanan atmosfir , dikemas dengan 10 mg katalis ditempatkan dalam oven ( EDG Model 10P - S ) pada 40, 50 dan 60 0C. Sebelum reaksi, katalis dipanaskan di bawah atmosfer hidrogen pada 450 C selama 1,5 jam dan etanol yang dimasukkan ke dalam reaktor menggunakan sistem dengan dua saturators untuk mendapatkan air : etanol perbandingan molar 3,1 : 0,1. Helium digunakan sebagai gas pembawa pada tingkat total aliran fl dari 30 cm3 min1. Reaktan dan produk reaksi yang dianalisa dengan gas kromatografi ( Agilent 7890A ), dilengkapi dengan detektor konduktivitas termal ( TCD) dan ionisasi flame detektor ( FID ) dihubungkan secara seri. Kolom kromatografi yang digunakan adalah HP - Plot - Q dan HP - Molesieve baik dengan 30 m in length dan 0,53 mm

Pengujian katalitik EKSPERIMENTAL

HASIL DAN PEMBAHASANLuas permukaan sampel

XRD sampel cobalt HASIL DAN PEMBAHASAN

Spektra uv – vis sampel cobalt

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian dengan SEM (a) CeO2, (b)(5)Co/CeO2, (c) (10)Co/CeO2,

(d)(15)Co/CeO2 and (e) (20)Co/CeO2.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Spektra TPR (a) (5)Co/CeO2, (b) (10)Co/CeO2

dan (c) (20)Co/CeO2.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Steam reforming etanol dengan perbedaan

temperatur

HASIL DAN PEMBAHASAN

Steam reforming etanol pada suhu diatas 500 0 c

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian long-term stability

HASIL DAN PEMBAHASAN

KESIMPULAN• Karakterisasi struktural dan optik menunjukkan bahwa kobalt baik

didistribusikan dalam volume dan / atau pada permukaan sampel untuk (5) Co / CeO2 dan (10) Co CeO2 / dan sebagai isi kobalt meningkat lebih cenderung berada dan tersebar pada permukaan ceria membentuk Co3O4 mengendap ketika batas kelarutan terlampaui.

• Berdasarkan pengukuran XRD, UV-Vis dan TPR, kadar kobalt dalam katalis mempengaruhi interaksi logam-penyangga yang menghasilkan kinerja katalis yang berbeda. Hasil menjelaskan bahwa kondisi reaksi dan sifat katalis mempengaruhi uap etanol Proses reformasi.

• Katalis (20) Co / CeO2 menunjukkan kinerja terbaik di antara katalis diuji, menunjukkan konversi etanol tinggi dan hidrogen selektivitas, pada 6000C dari suhu reaksi, di mana etanol benar-benar dikonsumsi dan selektivitas hidrogen mencapai sekitar 66%.

SEKIAN