DIGITAL LIBRARY
 | JUDUL | : | Konversi Selektif Furfuril Alkohol Menjadi 1,5-Pentanadiol Menggunakan Katalis Dua Logam Ru-Sn Terembankan pada g-Al2O3-ZrO2 |
| PENGARANG | : | ARIF RIDHONI | |
| PENERBIT | : | UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT | |
| TANGGAL | : | 2024-02-02 |
ABSTRAK
KONVERSI SELEKTIF FURFURIL ALKOHOL MENJADI 1,5-PENTANADIOL MENGGUNAKAN KATALIS DUA LOGAM Ru-Sn TEREMBANKAN PADA g-Al2O3-ZrO2 (Oleh Arif Ridhoni; Pembimbing; Prof. Rodiansono, S. Si., M. Si., Ph. D; 2023; 28 halaman)
Katalis dua logam rutenium-timah terembankan pada campuran g-Al2O3-ZrO2 (Ru-Sn/g-Al2O3-ZrO2) telah disintesis dengan metode kopresipitasi-hidrotermal pada suhu 150 oC selama 24 jam dan dilanjutkan aktivasi dengan gas H2 pada suhu 400 oC selama 2 jam. Katalis Ru-Sn/g-Al2O3-ZrO2 telah diuji kinerja katalitiknya pada konversi furfuril alkohol (FFalc) menjadi 1,5-pentanadiol (1,5-PeD) dalam sistem reaktor statis stainless-steel (Taiatsu Techno Jepang). Hasil karakterisasi difraksi sinar-X (XRD) menunjukkan puncak difraksi pada 2q= 37.8o, 45.7o, 66.9o yang merupakan g-Al2O3 yang berturut-turut [311], [400], [440], sedangkan puncak difraksi pada 2q = 28.2o, 31.5o, 38.5o, 50.1o, 59.8o yang merupakan ZrO2 monoklinik berturut-turut [-111], [111], [120], [022], [131] yang sesuai dengan ICDD File No. 37-1484. Katalis Ru-Sn/g-Al2O3-ZrO2 (0,5) (Ru = 5% b/b, rasio molar Ru/Sn = 3.0 dan 0,5 adalah rasio berat antara ZrO2 dengan g-Al2O3) menghasilkan produk 1,5-PeD tertinggi (75,32%) pada konversi FFalc 100% (suhu reaksi 140 oC, tekanan 1 MPa H2, 3 mL pelarut H2O selama 180 menit). Studi interaksi antara reaktan dan kemungkinan produk dengan padatan katalis telah dilakukan dan diamati menggunakan Attenuated Total Reflactant-Infrared (ATR-IR) terhadap campuran reaksi. Hasil ATR-IR menunjukkan bahwa adanya puncak yang tajam pada bilangan gelombang 1630 cm-1 yang merupakan pita serapan C=C tersubtitusi dari molekul (4,5-dihidrofuran-2-il)metanol (4,5-DHFM), sehingga rute reaksi pembentukan 1,5-PeD adalah dari FFalc mengalami hidrogenasi secara parsial membentuk 4,5-DHFM dilanjutkan dengan hidrogenolisis pembukaan cincin furan dan hidrogenasi pada permukaan katalis yang bersifat asam membentuk produk akhir membentuk 1,5-PeD.
Kata kunci: Katalis dua logam Ru-Sn, g-Al2O3-ZrO2, furfuril alkohol, 1,5-pentanadiol, (4,5-dihidrofuran-2-il)metanol.
ABSTRACT
SELECTIVE CONVERSION OF FURFURYL ALCOHOL TO 1,5-PENTANEDIOL USING BIMETALIC Ru-Sn SUPPORTED ON g-Al2O3-ZrO2 CATALYST(By: Arif Ridhoni; Supervisor; Prof. Rodiansono, S. Si., M. Si., Ph. D; 2023; 28 pages)
Bimetallic ruthenium-tin supported on g-Al2O3-ZrO2 (Ru-Sn/g-Al2O3-ZrO2) catalyst was synthesized by using copprecipitation-hydrothermal method at 150 oC for 24 h followed by the reduction process with H2 at 400 oC for 2 h. The catalytic performance of the synthesized catalysts was tested in the selective conversion of furfuryl alcohol (FFalc) to 1,5-pentanediol (1,5-PeD) in a stainless-steel batch reaction system (Taiatsu Techno Japan). Result of X-ray diffraction (XRD) characterization showed the typical peaks of 2q = 37.8o, 45.7o, 66.9o which are corresponding to the structure of g-Al2O3 [311], [400], [440]. The diffraction peaks at 2q = 28.2o, 31.5o, 38.5o, 50.1o, 59.8oare corresponding to the monoclinic structure of ZrO2 [-111], [111], [120], [022], [131] (ICDD # 37-1484). Ru-Sn/g-Al2O3(2,0)-ZrO2 catalyst (Ru = 5 wt%, Ru/Sn molar ratio is 3.0 and 0.5 is the weight ratio between ZrO2 and g-Al2O3) resulted the highest yield of 1,5-PeD (75,32%) at 100% conversion of FFalc (140 oC, 1 MPa of H2, 3 mL H2O solvent for 3 h). A study of interaction between the reactant and possible intermediate on the solid surface of catalyst was carried out and monitored by using Attenuated Total Reflectant-Infrared spectroscopy (ATR-IR). The result indicated that a sharp peak at 1630 cm-1 which can be attributed to subtituted C=C band of (4,5-dihydrofuran-2-yl)methanol (4,5-DHFM) is clearly observed. Therefore, the reaction route of 1,5-PeD formation is from FFalc partially hydrogenated to form 4,5-DHFM followed by hydrogenolysis of furan ring opening and hydrogenation on the acidic catalyst surface to form the final product 1,5-PeD.
Keywords: bimetalic Ru-Sn, g-Al2O3-ZrO2, furfuryl alcohol, 1,5-pentanediol, (4,5-dihydrofuran-2-yl)methanol.
| NO | DOWNLOAD LINK |
| 1 | FILE 1 |
File secara keseluruhan dapat di unduh DISINI