PENGEMBANGAN MATERIAL KATALIS Ni/ZIF-8 SEBAGAI KONVERSI PALMITIC ACID MENJADI HIDROKARBON SETARA GREEN DIESEL

Abstract

Indonesia menghadapi tantangan signifikan terkait konsumsi energi yang mengalami peningkatan di sektor transportasi. Fenomena ini menjadikan emisi gas rumah kaca dari kendaraan yang menggunakan bahan bakar fosil sebagai isu penting. Oleh karena itu, perlu diambil langkah-langkah berkelanjutan yang lebih ramah lingkungan, salah satunya melalui inovasi dalam bentuk green diesel yang dihasilkan melalui reaksi deoksigenasi asam lemak. Penelitian ini memiliki tujuan untuk mengunggulkan pengembangan material katalis yang efisien untuk reaksi tersebut. Tahap awal penelitian mencakup pembuatan katalis Ni/ZIF-8 dengan variasi komposisi nikel. Setelah itu, dilakukan karakterisasi menggunakan berbagai peralatan analisis. Berdasarkan analisis sifat fisikokimia, didapati bahwa luas permukaan katalis Ni/ZIF-8 lebih kecil dibandingkan ZIF-8. Hasil analisis struktur melalui spektra FTIR dan pola XRD menunjukkan tren yang serupa antara Ni/ZIF-8 dan ZIF-8. Namun, setelah menjalani proses kalsinasi dan reduksi, ZIF-8 mengalami dekomposisi termal yang menghasilkan ZnO. Fakta ini juga diperkuat oleh uji stabilitas termal menggunakan TGA, yang mengindikasikan penurunan signifikan dalam massa materi di atas suhu 200℃. Kemudian, dalam uji aktivitas katalis dengan produk hasil reaksi dianalisis menggunakan GC-MS, dilakukan perhitungan yield dan selektivitas dari berbagai sampel yang telah diuji. Hasil menunjukkan bahwa katalis Ni/ZIF-8 dengan kandungan nikel sebesar 15%, yang diaplikasikan pada reaksi antara asam palmitat pada suhu 350℃ dan tekanan 20 bar H2 selama 4 jam, memiliki performa terbaik. Performa ini terlihat dari yield hidrokarbon tertinggi dan selektivitas C15 sebesar 100% dan 56,56473% masing-masing. Berdasarkan variasi suhu reaksi, suhu optimum ditemukan pada 325℃.