Pembuatan Gas Metana (CH4) Dari Gas Karbon Dioksida (CO2) Menggunakan Katalis Ni/AL2O3 Dengan Penambahan Co-Catalyst NaOH dan KOH

Fadjri Maulana Wijaya, Anerasari Meidinariasty, Ahmad Zikri

Abstract


Perkembangan teknologi dalam proses industri telah mengakibatkan peningkatan konsumsi energi manusia. Namun, ketergantungan yang terus berlanjut pada sumber energi primer seperti minyak mentah, batu bara, dan gas alam menimbulkan masalah serius terkait polusi lingkungan karena emisi karbon dioksida (CO2). Meskipun sumber energi terbarukan kini telah banyak diterapkan, tantangan dalam mengatasi masalah emisi CO2 tetap ada. Salah satu teknologi yang dikembangkan untuk mengatasi masalah ini adalah Carbon Dioxide Capture and Utilization (CCU). Teknologi ini mengubah emisi CO2 menjadi senyawa lain seperti metana, metanol, dan hidrokarbon lainnya melalui reaksi hidrogenasi. Sebagai alternatif, CO2 juga dapat diubah menjadi bahan bakar seperti Substitute Natural Gas (SNG) melalui proses reformasi kering metana. Penggunaan SNG sebagai pengganti bahan bakar dapat membantu mengurangi dampak pemanasan global dan memenuhi kebutuhan energi. Packed Bed Reactor adalah jenis reaktor yang menggunakan katalis padat, dalam penelitian ini menggunakan Ni/Al2O3 sebagai katalis dan NaOH serta KOH sebagai zat pendukung (support). Penelitian ini memvariasikan jenis promotor yaitu NaOH dan KOH, serta memvariasikan konsentrasi promotor yang digunakan terhadap laju alir gas karbondioksida yang disirkulasi pada fixed bed reactor.

Keywords


Metana; Promotor; NaOH; KOH; CO2

References


Aghayan, M., Potemkin, D. 1., Rubio-Marcos, F., Uskov, S. 1., Snytnikov, P. v., & Hussainova, I. (2017). Template-Assisted Wet-Combustion Synthesis of Chembk. (2020). nikel nitrat heksahidrat. PubChem.

Cunha, C.S., Lopes, N.L., Veloso, C.M., Jacovine, L.A.G., Tomich, T.R., Pereira, L.G.R., Marcondes, (2016). Greenhouse Gases Inventory and Carbon Balance of Two Dairy Systems Obtained From Two Methane Estimation Methods, Science of The Total Environment.

Putri YSE dan Wurjanto A, (2016),

Danaci S, Protasova L, Lefevere J, Bedel L, Guilet R, Marty P. (2016) Efficient CO2 methanation over Ni/Al2O3 coated structured catalysts. Catal Today;273:234–43.

Fu Chen, Xiaoxiao Li, Junfeng Qu, Jing Ma, Qianlin Zhu, (2020). Gasification of coking wastewater in supercritical water adding alkali catalyst. International Journal of Hydrogen Energy, 45, pp.1608 - 1614..

Garbarino, G., Wang, C., Cavattoni, T., Finocchio, E., Riani, P., FlytzaniStephanopoulos, M., & Busca, G. (2019). A study of Ni/La-A1203 catalysts: A competitive system for CO2 methanation. Applied Catalysis B: Environmental. 286-297.

Hermanto, H., & Susanty, A. (2016). Pengaruh Konsentrasi Naoh dan Laju Alir Gas pada Proses Pemurnian Biogas. Jurnal Riset Teknologi Industri, 10(1), 88-93.

Hermawan, P., & Nugroho, A. R. (2021). Studi Pemanfaatan Gas Co2 (Karbon Dioksida) Sebagai Sumber Asam Alternatif Untuk Pikling Pada Pengolahan Kulit Kambing. Berkala Penelitian Teknologi Kulit, Sepatu, dan Produk Kulit, 20(2), 148-160.

Kiewidt L, Thöming J. (2015). Predicting optimal temperature profiles in single-stage fixed-bed reactors for CO2-methanation. Chem Eng Sci;132:59–71.

Krisnandi. Y. K.. Abdullah. L. Prabawanta, I. B. G., & Handayani, M. (2020). Insitu hydrothermal synthesis of nickel nanoparticle/reduced graphene oxides as catalyst on CO2 methanation. AIP Conference Proceedings.

Kruse A., Ederer H., Ernst D., Seine B. (2009). Measurement of residence time in hot compressed water: 2. Salts in continuously stirred tank reactors. Chemical Engineering & Technology. 32, 971,

Le TA, Kim TW, Lee SH, Park ED. (2018). Effects of Na content in Na/Ni/SiO2 and Na/Ni/CeO2 catalysts for CO and CO2 methanation. Catal Today;303:159–67.

Liu Q, Bian B, Fan J, Yang J. (2018). Cobalt doped Ni based ordered mesoporous catalystsfor CO2 methanation with enhanced catalytic performance. Int J Hydrogen Energy;43:4893–901.

Muroyama, H., Tsuda, Y., Asakoshi, T., Masitah, H., Okanishi, T., Matsui. T., & Eguchi, K. (2016). Carbon dioxide methanation over Ni catalysts supported on various metal oxides. Journal of Catalysis, 343, 178—184.

Sopaheluwakan, A., Setiawan, B., Nahas, C.A., Devytasari, Y., Putri., S.A. (2022). Buletin Gas Rumah Kaca. Volume 02 Nomor 01.

Tanaka, Y.; Iizuka, T. Methanation of carbon monoxide with water over supported rhodium catalysts. Aust. J. Chem. 1985, 38, 293–296.

Widi, Restu K. (2018). Pemanfaatan Material Anorganik: Pengenalan dan Beberapa Inovasi di Bidang Penelitian. Yogyakatta: Deepublish.

Zevenhoven R, Virtanen M. CO2 mineral sequestration integrated with water-gas shift reaction. Energy 2017;141:2484–9.

Zhang C, Hu X, Zhang ZM, Zhang L, Dong D, Gao G, (2018). Steam reforming of acetic acid over Ni/Al2O3 catalyst: correlation of calcination temperature with the interaction of nickel and alumina. Fuel ;227:307–14.

Zhong. H., Yao, G., Cui, X., Yan, P., Wang, X., & Jin, F. (2019). Selective conversion of carbon dioxide into methane with a 98% yield on an in situ formed Ni nanoparticle catalyst in water. Chemical Engineering Journal, 357(April 2018), 421-427.




DOI: https://doi.org/10.24967/teksis.v9i1.3073

Article Metrics

Abstract view : 171 times
PDF (Bahasa Indonesia) : 147 times

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
Teknika Sains: Jurnal Ilmu Teknik is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License