6.Industri Katalis Anorganik Berbasis Logam-makalah

8/18/2019 6.Industri Katalis Anorganik Berbasis Logam-makalah

1/21

MAKALAH PROSES INDUSTRI KIMIA I

“Industri Katalis Anorganik Berasis Loga!"

Disusun Ole# $

KELOMPOK %

1. Nikko Eddy Sugiyanto ( 114.12.0002 )

2. John Savero ( 114.12.0009 )

3. Raihan Farizi ( 114.12.0011 )4. Szarien eka Su!tara"a ( 114.12.0012 )

#. $irza %a&a"ira Frederi'a ( 114.12.0021 )

. Nuryana "a*ia +utri ( 114.12.0031 )

,. de Rizky gu&tina ( 114.12.003- )

Progra! Studi$

$eknik %i"ia

NS$$/$ $E%N NNES

J*. Raya +u&itek Serong 5 $angerang Se*atan2013


2/21

KATA PEN&ANTAR

+u6i &yukur ka"i an6atkan kehadirat $uhan 7ang 8aha E&a yang te*ah "e"erikan

rah"atnya keada kita &ehingga ro&e& enu*i&an "aka*ah ini &udah ter*ak&anakan.

$eriring ra&a keahagiaan: di&ini ka"i akan "enya"aikan di&ku&i ke*o"ok ka"i yang

er6udu* ndu&tri %ata*i& norganik ;era&i& oga". i&ini ka"i ingin "en6e*a&kan dan

"engana*i&i& eragai ha* "engenai roduk&i kata*i& anorganik yang ahan akunya erua

*oga": ter"a&uk dida*a"nya "a'a"


3/21

DA'TAR ISI

%$ +ENN$R.......................................................................................................................i

F$R S....................................................................................................................................ii

;; ...............................................................................................................................................1

+EN>//N...........................................................................................................................1

1.1 atar ;e*akang..................................................................................................................1

1.2 Ru"u&an 8a&a*ah.............................................................................................................1

1.3 $u6uan...............................................................................................................................2

1.4 8an!aat +enu*i&an.............................................................................................................2

;; .............................................................................................................................................3

S....................................................................................................................................................3

2.1 +engertian %ata*i&..................................................................................................................3

2.2 8an!aat %ata*i& norganik ;era&i& oga".........................................................................32.3 %*a&i!ika&i %ata*i& norganik ;era&i& oga".....................................................................

2.4 +roduk&i dan $ahaan +ro&e& +e"uatan %ata*i& norganik ;era&i& oga".....................9

;; ..........................................................................................................................................1#

%ES8+/N..............................................................................................................................1#

F$R +/S$%.....................................................................................................................1

2 | P a g e


4/21

BAB I

PENDAHULUAN

()( Latar Belakang

%ata*i& "e"ainkan eranan enting da*a" eragai ro&e& indu&tri: &eerti

indu&tri energi: !ar"a&i dan ahan ki"ia. Senya=a kata*i& &eagai &a*ah &atu un&ur

terenting da*a" ro&e& &inte&i&: aik organik "auun anorganik akan &angat "enarik

untuk dite*iti dan di"odi!ika&i: &ehingga e!i&ien&i dan akti!ita& enggunaannya daat

ditingkatkan &erta e!ek &a"ing yang diti"u*kan ke *ingkungan daat ditekan &e"ini"a*

"ungkin (?*ark: 2001)ida*a" kata*i& era&i& *oga" ada u"u"nya ha"ir &e"ua *oga" tran&i&i yang

daat digunakan : karena *oga" tran&i&i kaya akan e*ektron: te*ah "engi&i orita* 3d dan

"e"i*iki e*ektron tidak era&angan &ehingga "udah erikatan dengan ato" *ain./n&ur

tran&i&i eriode e"at: terdiri ata& 10 un&ur: yaitu un&ur dengan no"or ato" 21 &a"ai

30. /n&ur


5/21


6/21

BAB II

ISI

*)( Pengertian Katalis

Katalis ada*ah &uatu zat yang "e"er'eat *a6u reak&i reak&i ki"ia ada &uhu

tertentu: tana "enga*a"i eruahan atau terakai o*eh reak&i itu &endiri (di&eut

u*a kata*i&i&). Suatu kata*i& ereran da*a" reak&i tai ukan &eagai ereak&i atauun

roduk.

%ata*i& "e"ungkinkan reak&i er*ang&ung *eih 'eat atau "e"ungkinkan reak&i

ada &uhu *eih rendah akiat eruahan yang dii'unya terhada ereak&i. %ata*i&

"enyediakan &uatu 6a*ur i*ihan dengan energi aktiva&i yang *eih rendah. %ata*i&

"engurangi energi yang diutuhkan untuk er*ang&ungnya reak&i.

%ata*i& anorganik ada*ah kata*i& yang ter&u&un dari ahan anorganik atau ea&

dari ikatan ?


7/21

%ata*i& auto"otive ini erta"a ka*i dide&ain ada tahun 19,# di /S yang

ertu6uan untuk "engurangi o*u&i udara dengan 'ara "engkonver&i ga&

karon"onok&ida (?): nitrogen ok&ida (NC) dan hidrokaron (>?) yang

"eruakan ga& uang dari reak&i e"akaran ahan akar yang tidak &e"urna

(She*e!: 2000).

?ara %er6a D

*at kata*itik konverter ter&u&un dari dua kata*i& : yaitu kata*i& reduk&i (redu'tion

'ata*y&t) dan kata*i& ok&ida&i (oCidization 'ata*y&t). %edua kata*i& ini di

*ai&i kata*i& *oga": &eerti *atinu":rodiu": dan a**adiu". ;aik kata*i& reduk&i

"auun kata*i& ok&ida&i: &truktur er"ukaannya di de&ain &ede"ikian rua untuk

"e"ak&i"a*kan er"ukaan kata*i& &eka*igu& "e"ini"a*kan 6u"*ah kata*i& yang

di akai. +er*u di ketahui: harga kata*i& *oga" "aha*. da dua 6eni& &truktur

er"ukaan: yaitu &truktur &arang *eah (honey'o") dan kera"ik('era"i' ead&).

Struktur &arang *eah a*ing anyak di gunakan.

%ata*i& reduk&i er!ung&i "engurangi e"i&i ok&ida&i nitrogen dengan 'ara

"enguahnya "en6adi ga& nitrogen dan ok&igen. oga" *atinu" dan rodiu"

er!ung&i &eagai kata*i& untuk "e"er'eat reak&i: ketika "o*eku* N atau

N2 er&inggungan dengan kata*i& *oga": er"ukaan kata*i& "e"e'ah ok&ida

nitrogen "en6adi atio" nitrogen dan ok&igen. to" nitrogen di tahan di

er"ukaan kata*i&. Sedangkan un&ur ok&igen di uah "en6adi "o*eku* 2.

Se*an6utnya ato" nitrogen yang ertahan da*a" kata*i& erikatan dengan ato"

nitrogen *ainnya &ehingga "e"entuk ga& nitrogen(N2).

%ata*i& ok&ida&i er!ung&i "enguah &enya=a hidrokaron yang tidak terakar di

ruang akar dan karon "onok&ida "en6adi ga& karon di ok&ida dan ua air.

?aranya dengan "enga*irkan ga& ok&igen ke da*a" kata*itik konverter &ehingga

&i&a &enya=a hidrokaron dan karon "onok&ida akan ereak&i dengan ga&

ok&igen. Reak&i karon "onok&ida dan ok&igen"engha&i*kan karon diok&ida:

&edangkan &enya=a hidrokron akan ereak&i dengan ok&igen "engha&i*kan

karon diok&ida dan uaa air. +ada ro&e& ini: *a6u reak&i yang ter6adi di er'eat

o*eh kata*i& *atinu" dana**adiu".

/ntuk "en6e*a&kan reak&i


8/21

2? 2 2?2

?C>y ( C yB4 )2 C?2 (yB2)>2

Se*uruh ro&e& ter&eut di kenda*ikan o*eh a*at yang "e"onitor aru& ga& uangan.

n!or"a&i yang di ero*eh di akai *agi &eagai kenda*i &i&te" in6ek&i ahan

akar. Seuah a*at &en&or ok&igen di *etakkan di antara "e&in dan konverter.

Sen&or ini "e"er in!or"a&i ke ko"uter "e&in &eeraa anyak ok&igen yang

ada di &a*uran ga& uangan. ko"uter akan "engurangi atau "ena"ah 6u"*ah

ok&igen &e&uai ra&io udara ahan akar. Si&te" engenda*ian "e"uat ko"uter

"e&in "e"a&tikan kondi&i "e&in "endekati &toikio"etri dan "e"a&tikan

keter&ediaan ok&igen di da*a" &a*uran uangan unruk ro&e& ok&ida&i hidrokaron

dan karon "onok&ida yang e*u" terakar.

b) Pe!buatan "or!aldehida

Se'ara indu&tri: !or"a*dehida diuat dari ok&ida&i kata*itik "etano*. %ata*i& yang

a*ing &ering diakai ada*ah *oga" erak atau 'a"uran ok&ida

e&i dan "o*idenu" &erta vanadiu".

c) Pe!buatan A!onia#

5 | P a g e

http://id.wikipedia.org/wiki/Oksidasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Katalishttp://id.wikipedia.org/wiki/Katalishttp://id.wikipedia.org/wiki/Perakhttp://id.wikipedia.org/wiki/Perakhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_besi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_besi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Molibdenumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Vanadiumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Vanadiumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Oksidasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Katalishttp://id.wikipedia.org/wiki/Perakhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_besi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksida_besi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Molibdenumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Vanadium


9/21

+e"uatan a"oniak dengan ro&e& >aer


10/21

%ata*i& ga& N2 ada e"uatan ga& S3.

%ata*i& ga& ?*2 ada enguraian N2

• atalis heterogen

%ata*i& heterogen ada*ah kata*i& yang =u6udnya ereda dengan =u6ud

reaktannya.

Reak&i zat


11/21

• ;entukD ?y*indri'a*: very uni!or": dan ring&

• SizeD 2


12/21

• 8eruakan hydroge* yang dikeringkan (&ray


13/21

*)- Produksi dan Ta#a/an Proses Pe!uatan Katalis Anorganik Berasis Loga!

a) Faktoraru& ierhatikan +roduk&i %ata*i& norganik ;era&i& oga"

• nertne&& kata*i& yang diha&i*kan

• +roerti "ekanik kata*i& yang diinginkan: &eerti re&i&ten&i: kekera&an: dan

kekuatan terhada tekanan.

• +oro&ita&: "e*iuti ukuran rata


14/21

arutan gara" yang digunakan daat erentuk *arutan dari &enya=a *oga"

ok&a*at: nitrat: &u*!at: atau k*orida. arutan gara" yang digunakan ada*ah *arutan

nike* nitrat dan nike* k*orida.

) "regna&i

"regna&i "eruakan "etode deo&i&i yang a*ing &ederhana dan &i"e*.

$u6uannya ada*ah untuk "e"enuhi ori dengan kon&entra&i yang 'uku untuk

"e"erikan *oading yang teat. arutan diuat da*a" 6u"*ah yang 'uku untuk

"engi&i ori dan haru& dida&arkan ada erhitungan vo*u"e ori ada reara&i

ok&ida tungga*: hanya &a6a *arutan gara" *oga" tidak "enga*a"i er*akuan

e"ana&an. +artike* enyangga di"a&ukkan da*a" *arutan gara" *oga" dan

&ete*ah *arutan "engi&i ori enyangga: di*akukan engeringan dan ka*&ina&i.

ai*a *oading yang dikehendaki e*u" terenuhi: "aka di*akukan erenda"an

enyangga *agi untuk engi&ian ori ke"a*i &a"ai *oading terenuhi. engan

de"ikian: "etode ini daat "e"erikan *oading &ee&ar vo*u"e ori yang

ter&edia.

') +ertukaran on

+ertukaran ion ada reara&i kata*i& &angat &erua dengan ad&or&i: akan tetai

"a&uknya inti akti! "e*iatkan ter6adinya ertukaran ion antara inti akti! dengan

ion yang te*ah erikatan ki"ia di er"ukaan kata*i&. +ertukaran ion &e*ain

ertu6uan untuk "e"a&ukkan inti akti! 6uga erguna da*a" "enghi*angkan

&enya=a erahaya dan daat 6uga "ena"ah ro"oter. %arena ertukaran ion

hanya daat ter6adi antara inti akti! yang di"a&ukkan dengan ion yang terikat

&e'ara ki"ia o*eh kata*i&: "aka *oading yang di'aai &angat ke'i* tergantung

6u"*ah ion yang daat diertukarkan yang ia&anya kurang dari 1L dari erat

kata*i& (Na&ikin K Su&anto: 2010). 8etode ini "e"erikan *oading yang a*ing

ke'i* di antara "etode *ainnya.

d) d&or&i

11 | P a g e


15/21

+enyangga yang erada ad *arutan gara" *oga" akan "engad&or&i &e6u"*ah ion

gara" dan "enga*a"i ke&eti"angan "engikuti aturan ad&or&i i&oter"i&.

d&or&i "eruakan "etode yang dii*ih untuk "endeo&i&ikan inti akti! dengan

*oading ke'i* yaitu erki&ar H #L. oading yang didaat dengan "etode ini

diengaruhi ke&eti"angan dan ke6enuhan ad&or&i.

') ;ahan ;aku da*a" +ro&e& +e"uatan %ata*i& norganik ;era&i& oga"

i) oga"

• oga" go*ongan

oga" go*ongan yang u"u" digunakan &eagai kata*i& ada*ah *oga"

*u"iniu".

• oga" $ran&i&i

$erdaat eeraa endaat "engenai un&ur tran&i&i: tetai engertian

yang *eih u"u" "enyatakan ah=a un&ur tran&i&i "eruakan ke*o"ok

un&ur yang ter*etak ada *ok d di da*a" &i&te" eriodik un&ur. +endaat

*ain 6uga "enyatakan ah=a un&ur tran&i&i "eruakan &eke*o"ok un&ur

yang "e"unyai &ekurang


16/21

!a&a heterogen. %arena eeraa kekurangan yang di"i*iki o*eh kata*i&

ho"ogen: "aka di*akukan eng


17/21

• %ata*i& oga" %o"onen ain

e&kri&i +ro&e&D

a) +re&iita&i

+erta"a nya &ehingga daat

ter6adi engendaan hingga kondi&i *arutan "en6adi *e=at 6enuh:

yaitu dengan "ena"ahkan *arutan a&a.Se*an6utnya: *arutan

gara" *oga" ("eta* &a*t): "i&a*nya *arutan Nike* nitrat: *arutan

enyangga erua a*u"ina dan *arutan engenda Sodiu"

karonat dia*irkan ke tangki re&iita&i. i da*a" tangki

re&iita&i: kedua *arutan ter&eut "enga*a"i ro&e& re&iita&i.

14 | P a g e


18/21

+ro&e& ini di&ertai ro&e& ageing atau endia"an. ari ro&e&

re&iita&i dan ageing ini: diha&i*kan endaan Nike* () karonat.

NiN3 Na2?3 Ni?3 NaN3

) Fi*tra&i

Endaan ha&i* re&iita&i di!i*tra&iBdi&aring &ehingga ter6adi

e"i&ahan adatan ('ake) dan 'airanB*iGuidnya. a*a" ro&e& ini

6uga ter6adi en'u'ianB=a&hing dari 'ake.

') rying dan %a*&ina&i

Se*an6utnya di*akukan ro&e& drying. +ro&e& ini ertu6uan untuk

"engurangi kadar air dari adatan yang te*ah dio*ah dari ro&e&

!i*tra&i. Se*an6utnya: adatan akan "enga*a"i ro&e& ka*&ina&i.

+ada ro&e& ka*&ina&i: adatan di"a&ukkan ke da*a" 'a*'iner

dengan &uhu 12#0o?. $u6uan dari ro&e& ka*&ina&i ini ada*ah untuk

"enghi*angkan kandungan ahan organi' ada adatan.

d) 8i**ing

ari unit drying dan ka*&ina&i: adatan yang terentuk diha*u&kan

dengan a*at enghan'ur ("i**ing) &ehingga terentuk artike*

adatan yang *eih ha*u&.

e) For"ing

For"ing ada*ah ro&e& e"erian entuk ada kata*i&. %ata*i&

dientuk &e&uai dengan roduk yang diinginkan: entuknya daat

erua e**et&: granu*e: !*ake&: d**.

• +roduk&i %ata*i& oga"

15 | P a g e


19/21

+ada da&arnya ro&e& e"uatan kata*i& *oga" &a"a &a6a dengan

e"uatan kata*i& dengan ko"o&i&i *oga" ko"onen *ain. >anya &a6a

&ete*ah ro&e& !or"ing dita"ahkan ro&e& reduk&iBaktiva&i. $u6uan dari

ro&e& ini ada*ah untuk "endaatkan entuk akti!B"ateria* akti! dari

kata*i&: yaitu erua inti *oga". +ro&e& ini ter6adi ada &uatu unit 'a*'iner

dengan antuan ga& hydrogen.

• +roduk&i %ata*i& oga" +enyangga

+ada da&arnya ro&e& e"uatan kata*i& *oga" enyangga &a"a &a6a

dengan e"uatan kata*i& dengan ko"o&i&i *oga" ko"onen *ain.

>anya &a6a ada ro&e& re&iita&i: ada ena"ahan *arutan enyangga

("i&a*nya erua a*u"ina).

16 | P a g e


20/21

BAB III

KESIMPULAN

1. %ata*i& ada*ah &uatu zat yang "e"er'eat *a6u reak&i reak&i ki"ia ada &uhu

tertentu: tana "enga*a"i eruahan atau terakai o*eh reak&i itu &endiri.

%ata*i& anorganik era&i& *oga" ada*ah kata*i& anorganik yang "engandung un&ur

*oga": aik *oga" go*ongan "auun *oga" go*ongan tran&i&i.

2& 8an!aat kata*i& antara *ain &eagai 'ata*yti' 'onverter ga& uang ada kendaraan

er"otor: e"uatan !or"a*dehida: a"oniak: roi*ena: "entega:dan a&a" &u*!at.

3. %*a&i!ika&i kata*i& &e'ara u"u" terdiri dari kata*i& ho"ogen dan heterogen. Se*ain

itu: kata*i& *oga" daat dike*o"okkan 6uga erda&arkan ko"o&i&i: entuk: dan

a*ika&i reak&i.

4. +roduk&i kata*i& *oga" erahan akuD *oga": Sodiu" karonat: dan ahan

ta"ahan. +ro&e& roduk&i kata*i& *oga" &e'ara u"u" terdiri dari re&iita&i: !i*tra&i:

drying: ka*&ina&i: "i**ing: !or"ing: dan reduk&iBaktiva&i.

#.

17 | P a g e

http://id.wikipedia.org/wiki/Laju_reaksihttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Laju_reaksihttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimia


21/21

DA'TAR PUSTAKA

>aerudin: >ery : a&kitoa6i: ihat"oko: dan /&"an. 2003. Pengaruh 'e!peratur Redu#si

'erhadap A#tivitas atalis (i engan Pendu#ung 'iO2* Al2O3 dan Ca!puran 'ioO2*

Al2O3 Pada Rea#si +etanasi CO2 da*a" ndone&ian Journa* o! ?he"i&try.

>endri. 2012. Pengaruh Gara! Pre#ursor terhadap A#tivitas atalis (iO/ -Al2O3 yangϒ

iguna#an dala! Rea#si ,idrogenasi +inya# ara# . eokD /niver&ita& ndone&ia

+re&&.

%ing un 7eung. 2004. Catalyst esign and Preparation. >ongkongD eart"ent o! ?he"i'a*

Engineering >ong %ong /niver&ity o! S'ien'e and $e'hno*ogy.

*oyd: aurie. 2011. ,andboo# o" .ndustrial Catalyst . Ne= 7orkD Sringer.

Su&anto: ;a"ang >eru dan Na&ikin: 8oha""ad. 2010. atalisis ,eterogen* d& 0& eokD /

+re&&.

Catalyst Preparation and +anu"acture: diak&e& dari

httDBB===.'h.ntu.edu.t=BO'y"ouB'ata*y&t94B'ha4

6.Industri Katalis Anorganik Berbasis Logam-makalah

Documents

Transcript of 6.Industri Katalis Anorganik Berbasis Logam-makalah