SINTESIS γ-Al2O3 NANO PARTIKEL METODE SOL GEL SEBAGAI BAHAN PENYANGGA KATALIS UNTUK PROSES HIDROGENASI PARSIAL BIODIESEL

Abstract

Energi alternatif pengganti minyak bumi kini menjadi salah satu pertimbangan energi masa depan, salah satu energi alternatif adalah biodiesel. Dalam pembuatan biodiesel diperlukan katalis yang baik untuk menunjang proses pembuatan biodiesel melalui proses hidrogenasi parsial. Proses hidrogenasi parsial diperlukan untuk meningkatkan stabilitas oksidasi biodiesel. Katalis heterogen yang digunakan dalam proses peningkatan stabilitas oksidasi biodiesel adalah katalis Pt-Rh-Pd yang disupport oleh γ-Al2O3. Senyawa γ-Al2O3 yang tersedia di pasaran sebagai produk komersial umumnya belum dalam bentuk nanopartikel dan fasa tunggal. Padahal ukuran nanopartikel sangat penting untuk mencegah terjadinya porositas sedangkan fasa tunggal diperlukan agar kinerja Pt-Rh-Pd yang akan diimpregnasi ke dalam γ-Al2O3 mempunyai kinerja yang baik untuk proses hidrogenasi tanpa diganggu oleh adanya fasa pengotor. Oleh karena itu dalam penelitian ini akan dilakukan sintesis γ-Al2O3 dengan metode sol-gel. Dengan metode sol-gel diharapkan menghasilkan γAl2O3 dalam bentuk nanopartikel dan fasa tunggal, sehingga dapat mensupport katalis Pt-Rh-Pd yang akan memiliki kemurnian tinggi. Pada penelitian ini prekursor yang digunakan adalah alumunium nitrat [Al(NO3)3.9H2O] dan ammonium nitrat, NH4OH yang akan dilarutkan dalam Aquabidestilat. Pengadukan dilakukan di atas hot plate pada suhu 70 – 80°C sampai terbentuk gel kemudian dilakukan pengeringan pada suhu 90 °C. Temperatur kalsinasi dan sintering diketahui dengan melakukan uji TGA/DTA terhadap gel yang terbentuk dan diperoleh hasil bahwa proses kalsinasi dilakukan pada temperatur 345 o C selama 3 jam, dan proses sinter dilakukan pada temperatur 450o C, 500o C, 550o C selama 5 jam. Serbuk alumina yang dihasilkan dikarakterisasi dengan difraksi sinar-X (XRD) untuk mengkonfirmasi fasa yang terbentuk, Particle Size Analyzer (PSA) untuk mengetahui ukuran partikel dan Scanning Electron Microscopy (SEM) untuk mengetahui morfologi butir. Dengan menggunakan metode sol-gel dan proses sinter pada 500o C selama 5 jam diperoleh alumina serbuk dengan ukuran partikel yang paling kecil pada skala nanometer sebesar 84.5 nm tanpa adanya fasa pengotor. Morfologi Kristal yang diperoleh dari analisis SEM berbentuk agregat dengan ukuran yang belum homogen dan masih terlihat adanya aglomerisasi.