Universitas Airlangga Official Website

Optimasi Cracking Asam Palmitat Menggunakan Mordenit Alami Termodifikasi Fe3+

Avtur merupakan bahan bakar multikomponen dengan rantai karbon C8-C16 panjang yang dikembangkan dari minyak tanah. Avtur mengandung 70-85% campuran senyawa hidrokarbon (HC), alkana dan alkena dengan rantai lurus, bercabang atau siklik dan 20-25% senyawa aromatik cincin-6. Beberapa peneliti melaporkan bahwa senyawa komponen avtur atau bioavtur dapat disintesis dari asam lemak bebas (FFA) melalui reaksi perengkahan katalitik menggunakan katalis berbahan dasar zeolit. Menurut Sousa dkk. Pada tahun 2018, bioavtur dapat diperoleh dari deoksigenasi, cracking dan isomerisasi FFA hasil hidrolisis minyak inti sawit menggunakan katalis b-zeolit ​​selama 5 jam pada suhu 350 oC dengan konversi sebesar 72%. Asam oleat telah digunakan sebagai reaktan sintesis bioavtur melalui reaksi hidrodeoksigenasi dan perengkahan katalitik menggunakan katalis NiMo/zeolit selama 1,5 jam pada suhu 375 oC dengan konversi sebesar 36,32%. Pada penelitian sebelumnya, komponen avtur yaitu alkana dan alkena dengan rantai karbon C10-C15 disintesis dari asam palmitat melalui reaksi perengkahan katalitik menggunakan katalis α-Fe2O3/zeolit Y pada suhu 380-400 ̊C selama 3 jam dengan konversi 85,89 %. FFA dan zeolit untuk sintesis bioavtur mudah ditemukan di Indonesia. Salah satu FFA yang banyak terdapat di Indonesia adalah asam palmitat yang melimpah pada produksi minyak sawit (± 43,5%) hingga 36,59 juta ton. Sedangkan zeolit alam yang tersebar di Indonesia dan Jawa Timur khususnya di Pacitan, Ponorogo dan Malang mempunyai deposit masing-masing 2,6, 1,3 dan 19,36 juta ton. Berdasarkan pusat sumber daya geologi pada tahun 2008, diketahui lebih dari 50 mineral pembentuk zeolit alam dan yang paling banyak ditemukan adalah mordenit. Untuk meningkatkan aktivitas mordenit sebagai katalis, mordenit biasanya dimodifikasi dengan logam transisi, salah satunya besi. Potensi besi di Jatim cukup besar, khususnya di Tulungagung sebesar 14,69 ribu ton. Berdasarkan uraian tersebut maka pada penelitian ini dilakukan preparasi Fe3+-mordenit dari mordenit alam Turen sebagai katalis sintesis senyawa komponen avtur melalui reaksi dekarboksilasi dan perengkahan katalitik asam palmitat.

Katalis Fe3+-mordenit mempunyai struktur mordenit termasuk bahan mesopori dengan ukuran pori 7,36 nm, volume pori 99 mm3/g, luas permukaan 198,71 m2/g, rasio Si/Al 9,38, situs asam Lewis 26,77 mmol/g dan Situs asam bronsted 81,66 mmol/g. Katalis Fe3+-mordenit dapat digunakan untuk mengkonversi asam palmitat menjadi senyawa komponen avtur dengan konversi sebesar 61,99% dan selektivitas sebesar 62,90%.

Link Asli Paper

https://science.lpnu.ua/jcct/all-volumes-and-issues/volume-17-number-3-2023/cracking-optimization-palmitic-acid-using-fe3