REGENERASI KATALIS Pt/ZEOLIT DAN H-ZEOLIT SERTA UJI AKTIVITASNYA DALAM REAKSI ESTERIFIKASI ASAM ASETAT DAN ETANOL

IFTIRONI HARITSAH, Prof. Dr. Triyono, S.U

2013 | Skripsi | KIMIA

Telah dilakukan penelitian tentang regenerasi katalis Pt/zeolit dan H-zeolit serta uji aktivitasnya dalam reaksi esterifikasi asam asetat dan etanol. Regenerasi katalis dilakukan dengan kalsinasi menggunakan microwave 450 watt selama 30 menit dan dilanjutkan proses oksidasi menggunakan gas O2 serta proses reduksi menggunakan gas H2 pada temperatur 400 oC dengan laju alir gas 20 mL/menit selama 2 jam. Masing-masing katalis setelah diregenerasi, ditentukan luas permukaan, radius pori, volume pori dan keasamannya dengan adsorpsi piridin. Reaksi esterifikasi terkatalisis Pt/zeolit sebanyak 1% dan 3% (b/b) dilakukan dalam sistem refluks guna mencari berat katalis optimum. Selanjutnya dilakukan pula reaksi esterifikasi dengan katalis Pt/zeolit regenerasi dan H-zeolit regenerasi dalam sistem refluks dengan variasi 2, 3, 4 dan 5 jam sehingga dihasilkan waktu optimum. Hasil produk dielusidasi menggunakan analisis GC dan GC-MS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keasaman piridin pada Pt/zeolit regenerasi sebesar 0,520 mmol/g dan H-zeolit sebesar 0,164 mmol/g, luas permukaan total katalis Pt/zeolit dan H-zeolit regenerasi berturut-turut sebesar 28 m2/g dan 84 m2/g, volume pori total Pt/zeolit dan H-zeolit regenerasi berturut-turut sebesar 7,32x10-2 cc/g dan 10,05x10-2 cc/g, rerata jejari pori Pt/zeolit dan H-zeolit regenerasi berturut-turut sebesar 52 Ã… dan 23 Ã…. Berat katalis Pt/zeolit optimum sebesar 1% (b/b) dalam 5 jam. Penggunaan katalis Pt/zeolit dan H-zeolit regenerasi dalam reaksi esterifikasi menghasilkan etil asetat dengan presentase hasil berturut-turut sebesar 54,279% dengan waktu optimum 5 jam dan 99,48% dengan waktu optimum 4 jam. Luas permukaan katalis yang lebih besar akan menghasilkan presentase hasil yang lebih besar.

Regeneration of Pt/zeolite and H-zeolite catalyst for the activity test in the esterification reaction of acetic acid and ethanol has been done. Catalyst regeneration was done with calcination using a microwave oven 450 watt for 30 minutes. Oxidation process by using oxygen gas and reduction process using hydrogen gas at temperature of 400 oC with a flow rate of 20 mL/min for 2 hours. After each catalyst was regenerated, it was characterized by using BET analysis and pyridine adsorption. Catalyzed esterification reaction with Pt/zeolite at a concentration of 1% and 3% (w/w) was refluxed in order to find the optimum catalyst weight. Further, esterification reaction was also conducted with the regenerated Pt/zeolite and Hzeolite in the reflux system with variations of 2, 3, 4 and 5 hours to produce the optimum reaction time. The product was characterized by using GC and GC-MS spectrometers. The results showed that the acidity of pyridine on regenerated Pt/zeolite 0.520 mmol/g and regenerated H-zeolite 0.164 mmol/g, the surface area of the catalyst Pt/zeolite and H-zeolite regeneration were 28 m2/g and 84 m2/g respectively, pore volume of the catalyst Pt/zeolite and H-zeolite regeneration were 7.32x10-2 cc/g and 10.05x10-2 cc/g respectively, average porosity radius of the catalyst Pt/zeolite and Hzeolite regeneration were 52 Ã… and 23 Ã… respectively. The optimum weight of Pt/zeolite catalyst was 1% (w/w) in 5 hours. The used of Pt/zeolite and H-zeolite catalyst regeneration in the esterification reaction to produce ethyl acetate were 54.279% with the optimum time of 5 hours and 99.48% with the optimum time 4 hours. Catalyst which have a higher surface area will have a greater activity.

Kata Kunci : Pt/zeolit regenerasi, H-zeolit regenerasi, esterifikasi, etil asetat.