OPTIMASI KONVERSI ISOBUTANOL MENJADI 1,1-DIISOBUTOKSIISOBUTANA DENGAN KATALIS Cu/KARBON AKTIF DIALIRI GAS H2

ANGGIT WICAKSONO, Prof. Dr. Iip Izul Falah; Mokhammad Fajar Pradipta, S.Si., M.Eng.

2018 | Skripsi | S1 KIMIA

Optimasi konversi isobutanol menjadi 1,1-diisobutoksiisobutana dengan katalis Cu/karbon aktif dialiri gas H2 telah dilakukan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai keasaman karbon aktif dan katalis Cu/karbon aktif, optimum massa katalis, suhu, laju alir gas H2 serta mengetahui persentase konversi 1,1-diisobutoksiisobutana. Penelitian dimulai dengan pembuatan karbon dari tempurung kelapa melalui karbonisasi pada suhu 500 °C selama 6 jam kemudian digerus 60-80 mesh dan diaktivasi pada suhu 850 °C menggunakan gas CO2 dengan laju alir 15 mL menit-1 selama 4 jam. Karbon aktif kemudian dicuci dengan aseton dan HCl 1,0 M sebanyak tiga kali. Logam tembaga diembankan pada karbon aktif dengan metode impregnasi basah, kemudian direduksi pada suhu 400 °C dengan dialiri gas H2 dengan laju alir 15 mL menit-1 selama 3 jam. Katalis diuji nilai keasamannya dengan metode adsorpsi amonia. Proses konversi isobutanol menjadi 1,1-diisobutoksiisobutana dilakukan pada variasi massa katalis, suhu, dan laju alir gas H2. Kondisi optimum tiap variasi konversi diperoleh menggunakan metode Taguchi. Karbon aktif serta katalis Cu/KA dianalisis dengan FTIR, SEM, XRD, ICP, AAS, dan 1H-NMR dan 13C-NMR. Produk konversi dianalisis menggunakan GC, dan GC-MS. Konversi isobutanol menjadi 1,1-diisobutoksiisobutana dengan katalis Cu/KA optimum pada massa katalis 15 g, suhu 500 °C dan laju alir gas H2 15 mL menit-1. Persentase konversi 1,1-diisobutoksiisobutana yang diperoleh pada kondisi optimum sebesar 49,45%.

Optimization conversion of isobutanol into 1,1-diisobutoxyisobutane with catalyst of Cu/activated carbon flowed by H2 gas has been conducted. The purposes of this research were to determine activated carbon and Cu/activated carbon catalyst acidity value, optimum of catalyst mass, temperature, H2 gas flow rate and to know the conversion percentage of 1,1-diisobutoxyisobutane. The research began with preparing the carbon from coconut shells through the carbonization process at a temperature of 500 °C for 6 hours then crashed 60-80 mesh and activated at 850 °C under CO2 gas with flow at 15 mL min-1 for 4 hours. The activated carbon was washed by acetone and HCl 1.0 M three times. Metal copper was impregnated on activated carbon by wet impregnation method, then reduced at 400 °C and flowed by H2 gas with flow 15 mL min-1 for 3 hours. Ammonia adsorption method was used for determaining the catalyst acidity value. The conversion of isobutanol into 1,1-diisobutoxyisobutane was carried out at variation of catalyst mass, temperature, and H2 gas flow rate. The optimum conversion variation was obtained by Taguchi method. Activated carbon and Cu/AK catalyst was analyzed using FTIR, SEM, XRD, ICP, AAS, 1H-NMR and 13C-NMR. Conversion product analyzed using GC and GC-MS. The optimum conversion of isobutanol into 1,1-diisobutoxyisobutane was obtained at catalyst mass 15 g, temperature 500 °C, and the H2 gas flow rate 15 mL min-1. The conversion percentage of 1,1-diisobutoxyisobutane at the optimum condition was 49.45%.

Kata Kunci : 1,1-diisobutoksiisobutana, karbon aktif, katalis Cu/karbon aktif, konversi, metode Taguchi