UPIUPI

Indonesian Journal of Science and TechnologyIndonesian Journal of Science and Technology

Minyak sawit merupakan sumber bahan baku biofuel yang menjanjikan, karena dapat diubah melalui mekanisme simultan pembebasan rantai dan deoksigenasi katalitik. Proses pembekuan rantai asam palmitat dan oleat dalam minyak sawit diubah menjadi hidrokarbon kalur diesel. Kombinasi CaCO3 dan zeolit HY meningkatkan katalis bifungsional, karena meningkatkan situs asam dan basa berkat sinergi CaCO3 dan HY. Penyuntikan CaCO3 pada zeolit HY menghasilkan situs asam kuat dan basa kuat secara bersamaan pada katalis yang dirancang, sehingga mendukung mekanisme bifungsional kracking‑deoxygenasi. CaCO3 yang diimpregnasi pada katalis HY memberikan efek sinergis pada mekanisme reaksi, di mana reaksi deoksigenasi memerlukan situs asam kuat dan situs basa kuat pada CaCO3/HY serta mekanisme hidrodeoksigenasi. Selain itu, jalur reaksi kekerapan didukung oleh situs asam kuat yang dihasilkan pada CaCO3/HY; dengan kata lain, keasaman tinggi meningkatkan selektivitas diesel, sedangkan kekuatan basa tinggi memfasilitasi reaksi deoksigenasi.

Katalis CaCO3/HY terbukti memiliki peran bifungsional dalam mekanisme pemecahan dan deoksigenasi minyak sawit, menghilangkan CO2 melalui dekaboksilasi, CO melalui dekaboran, dan H2O melalui hidrodeoksigenasi.Aktivitas pemecahan dan deoksigenasi dipengaruhi oleh kekuatan aksiditas dan basicitas katalis, yang ditingkatkan melalui interaksi CaCO3 dan HY.Hasil akhir menunjukkan peningkatan selektivitas hidrokarbon diesel dan penurunan kandungan oksigen dalam produk biofuel.

Pertama, penelitian lanjutan dapat meneliti penggunaan CaCO3/HY dalam kondisi super‑kritis karbon dioksida, karena lingkungan super‑kritis dapat mempercepat abstraksi oksigen dan mengurangi pembentukan karbon; percobaan ini akan mengevaluasi peningkatan selektivitas diesel secara kuantitatif. Kedua, penelitian selanjutnya perlu mengoptimalkan rasio impregnasi CaCO3 melalui pendekatan desain eksperimental (DOE) untuk menemukan keseimbangan optimal antara situs asam kuat dan situs basa kuat, sehingga meminimalkan pembentukan koks dan memperpanjang umur katalis. Ketiga, studi lanjut dapat menguji kinerja CaCO3/HY pada campuran minyak sawit dan minyak nabati limbah, mengukur efek sinergis dua substrat pada produktivitas dan selektivitas biofuel serta dampak terhadap degradasi katalis. Penelitian tambahan juga akan menyertakan analisis regenerasi katalis secara real‑time dengan pemantauan kontinu dalam reaktor skala pilot, karena ini dapat menggambarkan mekanisme deaktivasi dan strategi regenerasi yang lebih baik. Selain itu, pendalaman mekanisme reaksi pada tingkat molekuler menggunakan spektroskopi in‑situ (misalnya FTIR atau Raman) dapat memperjelas transisi antara situs asam dan basa selama proses cracking‑deoxygenation. Analisis kinetik lanjut dengan model pembagian lapisan katalis dapat mengidentifikasi langkah lambat yang menjadi bottleneck, sehingga memberi arah optimalisasi proses. Eksperimen kombinasi pembakaran mikroplasma atau catatan emisi gas dapat menilai kontribusi variabel suhu dan tekanan terhadap aktivitas katalis. Akhirnya, evaluasi biaya dan dampak lingkungan melalui analisis siklus hidup (LCA) akan memberikan gambaran komprehensif tentang keunggulan ekonomis dan keberlanjutan teknologi ini.

File size1.62 MB
Pages26
DMCAReportReport

ads-block-test