PREPARASI KATALIS ?-Al2O3, MORDENIT, DAN ZEOLIT ALAM AKTIF TEREMBAN NIKEL UNTUK HIDRORENGKAH POLIETILENA; PREPARATION OF ?-Al2O3, MORDENITE, AND ACTIVATED NATURAL ZEOLITE CATALYSTS SUPPORTED BY NICKEL FOR HYDROCRACKING OF POLYETHYLENE

WIWIN SRININGSIH, Wega Trisunaryanti

2014 | Skripsi | Program Studi S1 Kimia

Telah dilakukan preparasi katalis ?-Al2O3, Mordenit, dan zeolit alam aktif teremban nikel untuk hidrorengkah polietilena. Penelitian diawali dengan aktivasi zeolit alam (ZA) dari Sukabumi dengan perlakuan HCl 6 N selama 30 menit, dilanjutkan perendaman dengan NH4Cl 1 N selama 1 minggu sehingga dihasilkan zeolit alam aktif (ZAA). Preparasi katalis dilakukan dengan pengembanan logam nikel pada pengemban ?-Al2O3, Mordenit, dan ZAA menggunakan prekursor logam Ni(NO3)2·6H2O dengan metode impregnasi basah, dilanjutkan kalsinasi menggunakan microwave 450 watt selama 30 menit, dan reduksi dengan gas H2 pada 400 °C selama 3 jam sehingga dihasilkan katalis Ni/?-Al2O3, Ni/Mordenit, dan Ni/ZAA. Karakterisasi katalis dilakukan dengan metode difraksi sinar-X (XRD), spektrometri inframerah (FT-IR), dan spektroskopi serapan atom (AAS). Keasaman ditentukan dengan metode gravimetri menggunakan uap basa amoniak dan piridin. Uji aktivitas katalis dilakukan melalui reaksi hidrorengkah plastik polietilena jenis LDPE (Low Density Polyethylene) menggunakan katalis-katalis tersebut dengan variasi temperatur 350, 400, dan 450 °C, serta dialiri gas H2 dengan laju alir 20 mL/menit selama 1 jam, perbandingan umpan : katalis = 5. Produk cair hidrorengkah dianalisis menggunakan kromatografi gas (GC) dan kromatografi gas-spektrometer massa (GC-MS). Hasil analisis XRD menunjukkan bahwa perlakuan asam terhadap ZA maupun pengembanan logam nikel pada ?-Al2O3, Mordenit, dan ZAA tidak merusak kristalinitas katalis secara signifikan. Berdasarkan spektrum FTIR, perlakuan asam terhadap ZA menyebabkan dealuminasi dan hilangnya pengotor kristalin maupun amorpus sehingga meningkatkan rasio Si/Al secara kualitatif. Perlakuan asam dan pengembanan logam nikel mampu meningkatkan jumlah situs asam katalis. Konversi produk cair tertinggi dihasilkan oleh katalis Ni/Mordenit pada temperatur 400 °C sebesar 63,62% b/b dengan konversi total fraksi bensin dan diesel sebesar 42,32% b/b dan 21,30% b/b yang tersusun atas isoparafin, naften, dan olefin.

Kata Kunci : ?-Al2O3; Mordenit; zeolit alam; polietilena (LDPE); hidrorengkah