Pengaruh Loading Metal Dalam Katalis Cu-Zn-Al/γ-Al2O3 Terhadap Konversi Pada Hidrogenasi Karbon Monoksida Menjadi Dimethyl Ether

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari unjuk kerja dua katalis Cu-Zn-Al/γ-Al₂O₃ untuk hidrogenasi karbonmonoksida menjadi DME. Metal-metal dengan “coprecipitating sedimentation method”, dilanjutkan penyaringan. Endapannya dikeringkan pada 120 0C, kemudian dikalsinasi pada 350 0C dan direduksi dengan hydrogen pada 230 0C. Selanjutnya katalis dianalisis dengan instrument X-Ray Diffraction (XRD) dan inductively Coupled Plasma Spectrometer (ICPS). Katalis Cu-Zn-Al/γ-Al₂O₃ memiliki loading Cu = 8,11%, Zn = 1,98%, dan Al = 0,99%, sementara Cu-Zn-Al/γ-Al₂O₃ memiliki loading 11% Cu, 1,74% Zn, dan 2,0% Al. Hidrogenasi karbon monoksida dilaksanakan dalam reaktor unggun tetap dengan diameter dalam 10 mm dan panjang 300 mm. kondisi proses : perbandingan mol hydrogen terhadap karbon monoksida (CO) =2/1, kecepatan aliran produk 88-109 ml/menit., suhu 240-300 0C, berat katalis 3 gram dan tekanan 4 MPa. Komposisi umpan dan produk reaksi dianalisis dengan  Gas Chromatography. Disimpulakan bahwa kedua katalis  mampu mengarahkan reaksi hidrigenasi karbon monoksida menjadi DME dan katalis ( dengan loading lebih besar yaitu) Cu-Zn-Al/γ-Al₂O₃ dengan loading Cu= 11%, Zn=1,74% dan Al=2% memiliki unjuk kerja yang lebih baik. Kondisi proses yang lebih baik dicapai pada suhu reaktor =260 0C, kecepatan produk 88 ml/menit dan tekanan 40 bar, dengan konversi CO= 0,926 dan selektivitas DME= 0,940.

Kata kunci : CO, DME, hidogenasi, katalis, loading