B. Reaksi Katalitik Pada Tir Karet
Reaksi katalitik pada tir karet menggunakan metode reaktor sistem alir dengan laju gas pembawa H
2
konstan sebesar 10 mLmenit. Satu gram katalis Mo- NiZeolit Y diletakkan dalam reaktor katalis dan sebanyak 5 ml tir karet
dimasukkan ke dalam reaktor umpan. Reaktor katalis dipanaskan pada suhu 200
o
C, kemudian setelah panasnya konstan, reaktor umpan dipanaskan sampai temperatur 600
o
C sambil dialiri gas H
2
. Reaksi katalitik dilakukan dengan variasi temperatur 200
o
C
,
250
o
C, 300
o
C,dan 350
o
C dengan variasi pengambilan produk cair setiap interval 15 menit sebanyak 5 kali.
Hasil reaksi kemudian dilewatkan pada sistem pendingin berupa kondensor ulir agar produk dapat tercairkan. Hasil reaksi katalitik selain berupa
produk cair yang terdinginkan, juga terdapat produk padat yang menggumpal pada kondensor ulir yang dianggap prroduk hidrokarbon fraksi berat. Produk cair
yang didapat dianalisis dengan Gas Chromatography-Mass Speak kemudian dibandingkan dengan kromatogram tir karet awal untuk mengetahui perubahan
distribusi fraksi ringan dan fraksi berat dari produk cair. 1.
Pengaruh Suhu Hasil perhitungan persentase fraksi ringan tiap-tiap suhu dapat dilihat pada
lampiran 1. Sedangkan persentase fraksi ringan cair tiap-tiap suhu ditunjukan pada Gambar 11.
Gambar 11. Persentase fraksi ringan dalam produk cair hasil reaksi
200 250 300 350
Gambar 11 menunjukan bahwa dengan penambahan katalis terjadi penurunan persentase kandungan fraksi ringan bila dibandingkan dengan
persentase fraksi ringan tir awal. Penurunan fraksi ringan tersebut menunjukan bahwa yang terjadi berupa reaksi penggabungan atau polimerisasi. Dalam variasi
suhu yang dilakukan terjadi peningkatan fraksi ringan seiring kenaikan suhu yang menunjukan perengkahan juga terjadi karena penambahan pengemban zeolit yang
bersifat sebagai perengkah dalam katalis. Perengkahan merupakan reaksi endotermis dimana untuk memutuskan ikatan diperlukan energi panas Setiadi,
2006. Sehingga pada suhu tinggi 350
o
C panas yang dibutuhkan untuk terjadinya perengkahan semakin besar dan menaikan terjadinya perengkahan.
Padatan yang ada dalam kondensor ulir diperkirakan adalah fraksi-fraksi berat yang memadat. Jumlah produk fraksi berat total tiap-tiap suhu merupakan
penjumlahan dari banyaknya fraksi berat dalam produk cair dengan banyaknya fraksi berat yang berupa padatan. Persentase jumlah fraksi berat tiap-tiap suhu
ditunjukan pada Gambar 12.
10 20
30 40
50 60
70 80
200 250
300 350
Suhu C
Pe rs
en ta
se f
ra k
si b
er a
t
fraksi berat awal fraksi berat cair
fraksi berat padatan fraksi berat total
Gambar 12. Persentase fraksi berat tiap suhu Gambar 12 menunjukan bahwa terjadi kenaikan persentase kandungan
fraksi berat yang cukup signifikan sehingga menguatkan asumsi kecenderungan terjadinya suatu reaksi polimerisasi yang lebih besar daripada reaksi perengkahan.
200 250 300 350
Polimerisasi sangat mungkin terjadi sebab banyak senyawa berikatan rangkap dalam tir yang mudah bergabung dengan adanya logam-logam transisi. Persentase
kandungan fraksi berat dalam produk cair yang tertangkap ternyata lebih sedikit bila dibandingkan dengan persentase fraksi berat padatan.
Peningkatan suhu reaksi menunjukan distribusi kandungan fraksi berat yang menurun. Polimerisasi dapat terjadi dengan melepaskan panas, sehingga dengan
kenaikan suhu maka justru menghambat reaksi polimerisasi dan mengakibatkan peningkatan reaksi perengkahan.
2. Pengaruh Waktu
Distribusi persentase kandungan fraksi ringan dalam produk cair tiap suhu tiap waktu ditunjukan pada Gambar 13.
Gambar 13. Persentase kandungan fraksi ringan dalam produk cair Gambar 13 menujukan distribusi fraksi ringan tiap waktu tiap suhu.
Kandungan fraksi ringan cair tiap suhu umumnya cenderung menurun seiring betambahnya waktu. Penurunan fraksi ringan dipengaruhi oleh urutan penguapan
reaktan. Pada awal-awal reaksi kandungan fraksi ringan cair paling banyak, hal ini disebabkan karena senyawa-senyawa yang menguap kebanyakan berupa
senyawa fraksi ringan. 27
Pada 15 menit pertama jumlah fraksi ringan menurun karena reaksi polimerisasi dan naik lagi karena reaksi perengkahan. Lima belas menit kedua
sampai dengan keempat kenaikan suhu menaikan jumlah fraksi ringan dalam produk cair, hal ini karena reaksi perengkahan. Pada 15 menit terakhir kenaikan
suhu menaikan jumlah fraksi ringan karena terjadi polimerisasi. 28
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Kategori