KAJIAN AKTIVITAS KATALITIK CoMo Al2O3 PADA REAKSI HIDRODEOKSIGENASI ANISOL DAN GUAIACOL | Putri | Jurnal Kimia dan Pendidikan Kimia 9367 21131 1 PB

JURNAL KIMIA DAN PENDIDIKAN KIMIA (JKPK), Vol. 1, No 3, Desember 2016
Program Studi Pendidikan Kimia Universitas Sebelas Maret
http://jurnal.fkip.uns.ac.id/index.php/jkpk

halaman 164-173
ISSN 2503-4146
ISSN 2503-4154 (online)

KAJIAN AKTIVITAS KATALITIK CoMo/Al2O3 PADA REAKSI
HIDRODEOKSIGENASI ANISOL DAN GUAIACOL
Irma Fadhila Putri1, Khoirina Dwi Nugrahaningtyas1*
1Jurusan

Kimia, FMIPA, Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Jawa Tengah, Indonesia
* Keperluan korespondensi, email: khoirinadwi@gmail.com

Received: 8 July 2016

Accepted: December 1, 2016

Online Published: December 30, 2016

ABSTRAK
Kajian ini bertujuan untuk mengetahui potensi katalis CoMo yang diembankan pada
alumina dan Ultra Stable Y-Zeolite (USY) terhadap konversi serta selektivitas produk pada
reaksi hidrodeoksigenasi (HDO). Mekanisme reaksi hidrodeoksigenasi anisol terkatalisis
CoMo/Al2O3 dan NiMo/Al2O3 dipelajari dengan reaktor sistem flow. Katalis dipreparasi
menggunakan metode koimpregnasi basah dengan CoMo dan NiMo sebagai prekursor dan
Al2O3 sebagai pengemban. Produk cair dianalisis dengan GC. Aktivitas katalis CoMo memiliki
karakter unggul dalam aktivitas konversi untuk reaksi hidrodeoksigenasi anisol (96.8%), dan
sangat berpotensi untuk reaksi HDO guaiacol (98%). Pengemban Al2O3 pada CoMo dapat
diganti menggunakan USY yang memiliki sifat asam yang lebih tinggi karena mengandung
SiO2/Al2O3 yang lebih banyak. Analisis GC-MS menunjukkan pembentukan produk bebas
oksigen. Dengan demikian, reaksi hidrodeoksigenasi anisol dan guaiacol terkatalisis
CoMo/Al2O3 dan NiMo/Al2O3 melibatkan transfer metil, demetilasi, deoksigenasi langsung,
hidrogenasi, dan hidrogenolisis.
Kata Kunci : Reaksi Hidrodeoksigenasi, Anisol, Guaiacol, Katalis CoMo/Al2O3, NiMo/Al2O3

ABSTRAK
This study aims to determine the potential of CoMo catalyst that falls on alumina and
Ultra Stable Y-Zeolite (usy) the conversion and selectivity of the reaction product

hidrodeoksigenasi (HDO). Anisole catalyzed reaction mechanism hidrodeoksigenasi CoMo /
Al2O3 and Nimo / Al2O3 studied flow reactor system. Catalysts were prepared using a wet
impregnation method with CoMo and Nimo as precursors and Al2O3 as a carrier. Liquid
products were analyzed by GC. CoMo catalyst activity has excellent characters in conversion
activity for reactions hidrodeoksigenasi anisole (96.8%), and has the potential to HDO reaction
guaiacol (98%). Bearer of Al2O3 on CoMo can be changed using usy which have higher acidity
because it contains SiO2 / Al2O3 more. GC-MS analysis showed the formation of oxygen-free
products. Thus, the reaction catalyzed hidrodeoksigenasi anisole and guaiacol CoMo / Al2O3
and Nimo / Al2O3 involves the transfer of a methyl, demethylation, direct deoxygenation,
hydrogenation and hydrogenolysis.
Keywords: Reaction Hidrodeoksigenasi, anisole, Guaiacol, Catalysts CoMo / Al2O3, Nimo /
Al2O3)
yang ketersediaannya sangat melimpah

PENDAHULUAN

dan termasuk sumber energi keempat

Sumber energi biomassa meru-

terbesar didunia setelah batu bara, minyak

pakan salah satu sumber energi terbarukan

164

165 Irma dan Khoirina, Kajian Aktivitas Katalitik
bumi, dan gas alam. Biomassa dapat

hidroksi serta metoksi [9-10]. HDO anisol

berasal dari kotoran hewan, jerami limbah

diperoleh produk sikloheksana, siklohek-

pertanian [1], ampas tebu, kulit gabah padi,

sena, benzena, toluena, dan fenol [11].

tongkol jagung, pepohonan, rumput, kelapa

Sementara, HDO guaiacol diperoleh produk

sawit,

dapat

metoksibenzena, metilfenol, fenol, siklo-

digunakan sebagai energi. Pemanfaatan-

heksana, benzena, sikloheksena, dan siklo-

nya sebagai energi dalam bentuk bahan

heksana [12].

dan

kedelai.

Biomassa

bakar bio atau biofuel [2-4] mampu memi-

Penggunaan katalis pada proses

nimalisir polusi udara yang semakin meni-

HDO berguna untuk mengurangi ikatan C-

ngkat. Biomassa dapat menggantikan emisi

O pada senyawa aromatik [13]. Kubicka, et

CO2 yang dilepaskan oleh bahan bakar

al. [14] telah melakukan penelitian tentang

fosil.

aktivitas katalis NiMo, Ni, Mo sulfide
Namun, pada bahan bakar bio

dengan pengemban alumina untuk deo-

(biofuel) hasil pirolisis biomassa masih

ksigenasi trigliserida menjadi hidrokarbon

mengandung unsur oksigen yang tinggi

pada reaktor fixed-bed, katalis yang meng-

sekitar 30-40%, hal ini menimbulkan sifat

hasilkan produk tertinggi adalah NiMo.

yang

ketidak-

Menurut penelitian yang telah dilakukan

stabilan panas yang tinggi, viskositas tinggi,

Aqsha, et al.[15], katalis NiMo/TiO2 impre-

dan nilai pemanasan yang rendah [5]. Oleh

gnasi

karena itu agar diperoleh kualitas produk

sebesar 96% pada 350°C selama 5 jam d-

bahan bakar yang baik serta mengurangi

engan perbandingan gas H2:guaiacol = 2:1

emisi polusi udara dari produk bahan bakar

menggunakan reaktor batch. Namun akti-

yang dihasilkan perlu dilakukan suatu pro-

vitas NiMo/TiO2 dalam mengkonversi guai-

ses untuk mengurangi oksigen yaitu hidro-

acol lebih rendah daripada katalis NiMo/

deo-ksigenasi [6].

Al2O3 dan NiMo/SiO2. Hal ini menun-jukkan

tidak

diinginkan

seperti

mampu

mengkon-versi

guaiacol

Reaksi Hidrodeoksigenasi (HDO)

bahwa pengemban Al2O3 dan SiO2 memiliki

merupakan salah satu proses hydrotreating

aktivitas konversi yang tinggi, hal ini dise-

atau proses perengkahan dengan mengal-

babkan karena sifat asam pada Al2O3 dan

irkan gas hidrogen dan menggunakan ban-

SiO2 membantu pembentukan produk yang

tuan katalis yang bertujuan untuk meng-

banyak dan berkontribusi dalam pemben-

hilangkan oksigen, meningkatkan milai ka-

tukan kokas [9].

lor dari biofuel, serta menurunkan kadar air

Katalis NiMo/Al2O3 diuji aktivitas

[7] dengan hidrogen sebagai pendonor

katalitiknya pada anisol dan guaiacol. Li, et

proton. Kandungan biofuel sangat banyak

al.[16] telah melakukan uji katalitik untuk

dan kom-pleks, sehingga untuk mempe-

reaksi HDO anisol menggunakan reaktor

lajari reaksi HDO dibutuhkan senyawa mo-

flow dengan tekanan H2 1.5 MPa, tempe-

del sebagai umpan, yang mampu mewakili

rature 300°C. Diperoleh produk hasil kon-

senyawa sebenarnya. Anisol merupakan

versi anisol sebesar 95%. Aktivitas yang

turunan lignin, memiliki atom O dari metoksi

tinggi pada pengemban Al2O3 mengindi-

[8] dan guaiacol memiliki gugus fungsi

kasikan bahwa sisi asam lewis adalah sisi

166

JURNAL KIMIA DAN PENDIDIKAN KIMIA (JKPK), Vol. 1, No. 3, Bulan Desember 2016., hal. 164-173

aktif utamanya. Katalis NiMo/Al2O3 memiliki

(NH4)6Mo7O24.4H2O

aktivitas yang rendah dalam hidrogenolisis

Co(NO3)2.6H2O

dan hidrogenasi. Uji katalitik pada guaiacol

metode

telah diteliti oleh Laurent, et al. [17]

CoMo/Al2O3 diletakkan pada temperatur

menggunakan reaktor batch dengan teka-

ruang selama satu malam agar katalis

nan H2 1 MPa dan temperatur 280°C. Dipe-

terdifusi ke dalam pori pengemban. Kemu-

roleh

guaiacol

dian katalis dikeringkan pada 110°C diba-

sebesar 65-75%. Katalis NiMo memiliki

wah vakum selama 10 jam dan dikalsinasi

selektivitas yang kurang baik dalam mem-

pada 550°C selama 3 jam dibawah tekanan

bentuk katekol dan fenol jika dibandingkan

udara. Sebelum diuji menggunakan guaia-

dengan katalis CoMo. Katalis CoMo/Al2O3

col, katalis disulfidasi H2S/H2 15% pada

sulfida mampu memberikan hasil terbaik

400°C selama 4 jam dengan laju alir 4 L/h

dalam konversi dan deok-sigenasi untuk

[22]. Sedangkan untuk uji anisol, katalis

HDO fenol, benzaldehida serta asetofenon

dipresulfidasi terlebih dulu dengan 5%

[18]. Sehingga dapat dikatakan bahwa

H2S/H2 pada 400°C selama 4 jam [23].

produk

hasil

konversi

katalis CoMo/Al2O3 dapat digunakan dalam
reaksi hidrodeoksigenasi.

(Merck,

(Merck,

impregnasi

99%)

99%).

dilakukan,

dan

Setelah
katalis

Katalis NiMo dipreparasi dengan
metode impregnasi, Al2O3 diimpregnasi
dengan larutan Ni(NO3)2 lalu dikeringkan

Stabilitas dan selektivitas katalis
sangat penting, interaksi senyawa yang
mengandung oksigen dengan katalis dapat
memodifikasi struktur sulfida pada katalis
[19]. Logam Co dan Ni memiliki fungsi
sama yaitu mempunyai daya adsorbsi dan
desorpsi tidak terlalu kuat sehingga cocok
untuk reaksi hidrogenasi [20]. Logam Mo
bertindak sebagai sisi asam Bronsted yang
dapat mengaktifkan C-O [21] sehingga
cocok untuk reaksi deoksigenasi [14].

pada 120°C selama 12 jam. Hasil sampel
kemudian

diimpregnasi

dengan

larutan

(NH4)6Mo7O24 lalu dikeringkan pada 120°C
selama 12 jam juga dan dikalsinasi pada
500°C selama 4 jam. Setelah reduksi pada
450°C selama 2 jam, katalis NiMo/Al2O3
siap digunakan [16].
Uji Aktivitas Katalitik Guaiacol
Uji

katalis

HDO

menggunakan

reaktor batch stainless-steel. HDO guaiacol
dilakukan pada tekanan total gas H2 5.5
MPa dalam 523 K dan laju pengadukan 750
rpm. Hidrogen sulfide (H2S) ditambahkan

METODE PENELITIAN

untuk mencapai tekanan parsial 400 Pa

Preparasi Katalis

(100 ppm) untuk mempertahankan katalis

Katalis CoMo mengandung 10%

agar tetap dalam keadaan sulfida selama

MoO3 dan 2,5% CoO untuk guaiacol [9],

reaksi berlangsung. Reaktan dimasukkan

untuk anisol katalis mengandung 4,4% CoO

terlebih dulu, kemudian katalis 1.7 gram

dan 15% MoO3 dalam γ-Al2O3 [11]. yang

dimasukkan secara ex situ sulfidasi dalam

dipreparasi menggunakan metode koimp-

H2S/H2. gas H2 dialirkan. Sampel cair diam-

regnasi

bil setiap 10 menit selama 1 jam reaksi, 20

basah

dengan

logam

167 Irma dan Khoirina, Kajian Aktivitas Katalitik
menit selama jam kedua, 30 menit selama

reaktor dengan selisih 1 jam selama reaksi

jam ketiga dan jam keempat. Volume sam-

berlangsung. Sampling produk cair dimulai

pel selalu diukur. Produk dianalisis meng-

setelah 2 jam reaksi berlangsung. Sampel

gunakan GC (gas chromatography) HP

diambil pada interval 30 menit [23]. Produk

6890 dengan flame ionization detector

dianalisis

(FID) dan kolom HP-1 (100 m x 0.25 mm x

tography (HP 6890 A, flame ionization

0.5 µm). Senyawa sampel diidentifikasi

detector/FID, capillary column DB-1 dan

menggunakan

menggunakan

HP-1) [11]. Sementara untuk NiMo adalah

kolom HP-5 MS. Produk diidentifikasi de-

0.1 gram katalis dengan volume reaktan

ngan injeksi manual pada senyawa murni

anisol 4%. Produk cair diambil saat interval

dalam kolom yang sama [9].

1 jam dan dianalisis menggunakan SP-

Uji Aktivitas Katalitik Anisol

3420 kromatografi gas dengan FID dan

Uji

GC-MS

katalis

HDO

menggunakan

menggunakan

gas

chroma-

kolom kapiler SE-30 [16].

reak-tor flow. HDO anisol dengan katalis
CoMo/Al2O3

dan

NiMo/Al2O3

dilakukan

pada tekanan total 1.5 MPa pada temperatur 200°C-300°C. Katalis CoMo yang
digunakan adalah 0.5 gram dengan volume
reaktan

anisol

3%.

Setelah

reaktan

dimasukkan kemudian dialirkan gas H2.
Prekursor H2S ditambahkan ke dalam

HASIL DAN PEMBAHASAN
Aktivitas Katalitik Anisol
Reaksi HDO anisol menggunakan katalis
CoMo/Al2O3

dilakukan

dengan

reak-tor

flow. Hasil reaksi dianalisis menggu-nakan
GC pada fraksi cairnya. Hasil analisa
distribusi produk dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Konsentrasi Produk Konversi HDO Anisol [23]

Reaksi HDO terjadi pada tempe-

HDO

anisol

pada

temperatur

300°C

rature 250°C dan 300°C, namun lebih

merupakan konversi total tertinggi yaitu

difokuskan ke temperature 300°C. Reaksi

96.8% dan mengalami penurunan konversi

JURNAL KIMIA DAN PENDIDIKAN KIMIA (JKPK), Vol. 1, No. 3, Bulan Desember 2016., hal. 164-173

168

dari 49% ke 20% dalam 7 jam, produk

sikloheksana dideteksi pada 300°C [23].Li,

utamanya adalah fenol, orto-cresol dan

et al.[16] telah melakukan uji katalitik untuk

xylenol. Besarnya konversi total tidak dapat

reaksi HDO anisol menggu-nakan katalis

digunakan sebagai ukuran untuk mene-

NiMo/Al2O3 dengan reaktor flow dengan

ntukan baik tidaknya suatu katalis karena

tekanan H2 1.5 MPa, tempe-ratur 300°C.

nilai konversi total besar belum tentu

Diperoleh produk hasil konversi anisol

produk HDO yang didapatkan juga besar

sebesar 95%. Hal ini menunjukkan bahwa

Katalis dikatakan baik jika men-

konversi anisol dengan NiMo/Al2O3 lebih

dapatkan produk HDO lebih banyak [24].

rendah

Pada 225°C, benzene merupakan satu-

CoMo/Al2O3. Katalis NiMo/Al2O3 memiliki

satunya produk bebas oksigen dengan

aktivitas yang rendah dalam hidrogenolisis

menggunakan

ter-

dan hidrogenasi. Aktivitas yang tinggi pada

HDO

pengemban Al2O3 mengindikasikan bahwa

aromatik, benzene, toluene mulai terbentuk.

sisi asam lewis adalah sisi aktif utamanya.

sulfidasi.
Produk

katalis

Pada

CoMo/Al2O3

250°C,

hidrogenasi

produk

siklo-heksena

daripada

menggunakan

katalis

dan

Gambar 1. Mekanisme Reaksi HDO Anisol [23]
Mekanisme reaksi HDO anisol ter-

dari

anisol

yang

kehilangan

CH3

fenol.

Kemudian

fenol

dapat pada Gambar 1, baik untuk katalis

menghasilkan

CoMo/Al2O3

Jalur

mengalami dua tipe reaksi. Reaksi pertama

pertama adalah demetilasi atau pelepasan

adalah hidrogenolisis pemutusan ikatan

langsung CH4 (metil). Dimana gas H2 akan

Caromatik-O menghasilkan produk benzena

berikatan dengan CH3 membentuk CH4,

pada

sedangkan yang lain akan mengikat logam

hidrogenolisis tersebut terjadi pelepasan

Co atau Ni. Kemudian H+ dari asam

H2O. Pemutusan Carom-O tersebut meru-

Bronsted alumina akan diikat oleh atom O

pakan reaksi primer pada anisol selama

maupun

NiMo/Al2O3.

temperatur

250°C.

Dari

proses

169 Irma dan Khoirina, Kajian Aktivitas Katalitik
proses HDO. Benzena terbentuk melalui

dari derajat deoksigenasi dan hasil produk

inter-mediet fenol yaitu logam Mo mengikat

minyak dari beberapa katalis, seperti yang

gugus hidroksi dari fenol, melalui pemu-

ditunjukkan

tusan ikatan Califatik-O yang diikuti dengan

CoMoS2/Al2O3

hidrogenolisis Carom-O [11]. Reaksi kedua

genasi yang lebih besar yaitu ±81%,

adalah hidrogenasi-hidrogenolisis yaitu cin-

sementara NiMoS2/Al2O3 memiliki derajat

cin aromatis mengalami reaksi hidro-genasi

deoksigenasi yang paling rendah yaitu

ikatan rangkap dan hidrogenolisis meng-

74%. Namun, untuk hasil produknya NiMo

hasilkan produk sikloheksena dan siklo-

lebih banyak daripada CoMo [28].

pada

Gambar

memiliki

2.

Katalis

derajat

deoksi-

heksana pada temperatur 300°C.
Transfer metil juga dapat terjadi
pada anisol. Anisol memiliki gugus metoksi
(O-CH3), atom O sangat elektronegatif dan
CH3 elektropositif. Karena atom O menarik
elektron dari CH3 sehingga CH3 lepas.
Asam bronsted yaitu H+ pada pengemban
akan diserang oleh ikatan rangkap dari
anisol. Ikatan rangkap pada anisol menjadi
ikatan tunggal sehingga terjadi transfer

Gambar 2. Perbandingan bebarapa katalis
terhadap derajat deoksigenasi
dan produk [28]
Sehingga

metil. Asam lewis akan mengikat H dan

HDO

guaiacol

menggunakan

katalis

logam Co atau Ni mengikat H dari hidrogen.

lebih

Atom O mengikat asam Bronsted sehingga

CoMo/Al2O3 untuk mendapatkan konversi

ter-bentuk produk orto-cresol dan orto-

dan selek-tivitas produk yang tinggi. Selain

metil-anisol [24]. Kemudian orto-metilanisol

itu, guaiacol memiliki struktur yang hampir

mengalami transfer metil lagi membentuk

sama dengan anisol, keduanya sama-sama

2,6-xylenol, lalu mengalami hidrogenolisis

memiliki gugus metoksi dan hanya berbeda

membentuk 1,3-dimetilbenzena. Sementara

pada gugus hidroksinya saja. Dari pene-

ortocresol juga mengalami hidrogenolisis

litian-penelitian sebelumnya, produk hasil

membentuk

temperatur

konversi anisol memiliki kemiripan dengan

250°C dan 300°C. Prekursor H2S pada

produk hasil konversi guaiacol. HDO anisol

katalis CoMo/Al2O3 dalam reaksi HDO

diperoleh produk sikloheksana, siklo-hek-

anisol memi-liki efek positif pada konversi

sena, benzena, toluena, dan fenol [11].

total anisol [11].

Sementara, HDO guaiacol diperoleh produk

Aktivitas Katalitik Guaiacol

katekol, metilkatekol, cresol, fenol, metil-

toluene

pada

Dari uji aktivitas katalitik anisol

baik

reaksi

benzena,

benzena,

sikloheksena,

dan

menggunakan katalis CoMo dan NiMo yang

sikloheksana [22]. Oleh karena itu, katalis

diembankan pada alumina, katalis yang

CoMo/Al2O3 sangat berpotensi untuk reaksi

memiliki aktivitas konversi dan selektivitas

HDO guaiacol.

yang baik adalah CoMo/Al2O3 dengan

Reaksi HDO guaiacol menggu-

konversi totalnya 96.8%. Selain itu, dilihat

nakan katalis CoMo/Al2O3 dilakukan de-

170

JURNAL KIMIA DAN PENDIDIKAN KIMIA (JKPK), Vol. 1, No. 3, Bulan Desember 2016., hal. 164-173

ngan reaktor batch stainless steel. Hasil

Gambar 3. Pada Gambar 3, katekol (CAT)

reaksi

GC-MS

dan fenol (PHE) merupakan produk primer.

pada fraksi cairnya. Dengan menggunakan

Selain katekol dan fenol, terbentuk juga

katalis

guaiacol

metilfenol, toluene, benzena dan cresol.

mencapai 98%, namun yang ditampilkan

Fenol dan katekol merupakan hasil kon-

dalam grafik adalah saat konversi guaiacol

versi dari guaiacol yang jumlahnya tinggi

mencapai 30%. Hasil distribusi produk

atau

konversi

primer. Sementara, metil-fenol memiliki

dianalisis

produk

menggunakan

CoMo/Al2O3

konversi

30%

guaiacol

dan

distribusi

bebas

oksigen

terdapat

pada

dapat

dikatakan

sebagai

produk

kuantitas sangat kecil [9].

Gambar 3. Distribusi Total 30% Konversi Produk Guaiacol dan distribusi produk bebas oksigen
konversi HDO Guaiacol [9]
Terdapat 3 produk bebas oksigen dalam
konversi

HDO

yang

terbentuk,

guaiacol menjadi katekol. Kemudian katekol

yaitu

mengalami 2 tipe reaksi, reaksi pertama

toluena, benzene, sikloheksana. Diantara

adalah metilasi atau penambahan CH3+

ketiga produk bebas tersebut, yang me-

membentuk metilkatekol. Lalu metilkatekol

miliki % tertinggi adalah benzene sekitar

terhidrogenolisis melepas H2O membentuk

0.025%, kemudian sikloheksana sekitar

metilfenol, kemudian terhidrogenolisis lagi

0.015%, dan toluene sekitar 0.01%. Selek-

menghasilkan metilbenzena. Reaksi kedua

tivitas katalis dapat dilihat dari mekanisme

adalah hidrogenolisis katekol menjadi fenol.

reaksi guaiacol yang terdapat pada Gambar

Kemudian

4. Katalis CoMo/Al2O3 merupakan katalis

reaksi, yaitu deoksigenasi langsung atau

yang paling aktif, hal ini dipengaruhi logam

pelepasan langsung gugus hidroksi meng-

sulfide dalam transformasi guaiacol ketika

hasilkan benzena beserta H2O dan hidro-

dibandingkan dengan aktivitas pengemban

genasi ikatan rangkap pada cincin aromatik

Al2O3.

menghasilkan

fenol

mengalami

intermediet

dua

jalan

sikloheksanol,

Mekanisme reaksi HDO menggu-

lalu terbentuk sikloheksena. Reaksi hidro-

nakan katalis CoMo/Al2O3 terdapat pada

genasi berlanjut hingga membentuk siklo-

Gambar 4. Jalur pertama adalah demetilasi

heksana [25].

171 Irma dan Khoirina, Kajian Aktivitas Katalitik

Gambar 4. Mekanisme Reaksi HDO Guaiacol [25]
Katalis CoMo/Al2O3 dapat diganti

diembankan pada zeolite Y-Al2O3, mampu

pengembannya menggunakan zeolite Y

menaikkan aktivitas dan selektivitas produk

atau USY (Ultra Stable Y-Zeolite). Peng-

hidrogenasi. Marin, et al. [27] juga mela-

gantian Al2O3 dengan USY sebagai pe-

kukan penelitian tentang hidrotreat-ment

ngemban akan memberikan sifat katalitik

minyak

yang lebih komplek, karena USY memiliki

CoMoP/Al2O3-USY

kandungan SiO2/Al2O3. Situs asam dari

SiO2/Al2O3 antara 30-80 pada 360°C, 5.5

USY berfungsi sebagai situs aktif untuk

MPa. Katalis yang mengandung USY de-

reaksi

dehidrogenasi

ngan rasio SiO2/Al2O3 80 menunjukkan akti-

sehingga gabungan antara logam dengan

vitas hidrodesulfurisasi dan hidrodearoma-

hidrogenasi

menghasilkan

katalis

menggunakan
dengan

katalis

rasio

molar

yang

tisasi yang sangat tinggi, hal ini dapat

bersifat multifungsional [24]. USY mem-

dilihat dari konstanta kinetik orde reaksi

punyai pori-pori khusus berukuran nano

pada Gambar 5. Semakin banyak kan-

yang dapat menjamin selektivitas produk

dungan rasio molar SiO2/Al2O3 dalam USY

dan menghasilkan konversi yang tinggi

maka

pada hidro-karbon.

semakin

USY

akan

dan

gas

aktivitas

konversinya

meningkat.

juga

Sehingga

akan
katalis

Zanibelli et al., [26] telah mela-

CoMo/Al2O3-USY atau CoMo/USY sangat

kukan penelitian tentang hidrode-sulfurisasi

berpotensi untuk reaksi hidrodeoksigenasi

thiophene

anisol maupun guaiacol.

dengan

katalis

CoMo

yang

a
b.
Gambar 5. Konstanta kinetik orde reaksi Hidrodesulfurisasi (a) dan Hidrodearomatisasi (b)
Menggunakan katalis CoMoP/Al2O3-USY

JURNAL KIMIA DAN PENDIDIKAN KIMIA (JKPK), Vol. 1, No. 3, Bulan Desember 2016., hal. 164-173

[2] Huber, G. W., Iborra, S. & Corma, A.
2006. Chem. Rev. 106: 4044.

KESIMPULAN
Penggunaan

172

katalis

CoMo/Al2O3

reaksi Hidrodeoksigenasi

(HDO)

untuk
Anisol

[3] Sun J., K. A.-S. 2013. J. Catal. 306:
47-57.

menghasilkan konversi yang lebih tinggi
yaitu 96.8% daripada katalis NiMo/Al2O3
sebesar 95%. Hal ini dapat dilihat dari

[4] González-Borja, M. Á. 2011. Energ
Fuel. 25: 4155-4162.

distribusi produk konversi yang dihasilkan.
Sehingga katalis yang berpotensi untuk
reaksi

HDO

guaiacol

adalah

katalis

CoMo/Al2O3 karena struktur anisol dan

[5] Mortensen, P., Grundwaldt, J.,
Jensen, P., Knudsen, K., & Jensen, A.
2011. Appl. Catal. A: Gen. Vol 407 : 119.

guaiacol hampir sama, hanya berbeda
pada gugus OH milik guaiacol. Katalis
CoMo/Al2O3 dapat diganti pengembannya
menggunakan

untuk

USY

memperoleh

[6] Badawi, M., Paul, JF., Cristol, S.,
Payen, E. 2011. Catal. Commun. 12,
901-903.

konversi produk HDO yang lebih tinggi lagi,
karena USY mengandung SiO2/Al2O3 yang
memiliki situs asam yang melimpah. Untuk
reaksi HDO anisol dihasilkan produk benzene,

metilfenol,

sikloheksana,

sikloheksena. Sedangkan, untuk

dan

[7] Adha, A.M., Bahri, S., Helwani, Z.
2016. Jom FTEKNIK. 3: 1-8.
[8] Lee, W.S., Wang, Z., Wu, R.J., Bhan,
A. 2014. J. of Catal. 319 : 44-53.

reaksi

HDO guaiacol dihasilkan produk konversi
yaitu benzene, metilbenzena, sikloheksena,

[9] Mora, I.D., Mendez, E., Duarte, L.J.,
Giraldo, S.A. 2014. Appl. Catal. A:
Gen. 474 : 59-68.

dan sikloheksana.

UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada Jurusan Kimia
FMIPA

Universitas

Sebelas

Maret

[10] Hong, Y.K., Lee, D.W., Eom, H.J., Lee,
K.Y. 2014. Appl. Catal. B: Environ.
150-151: 438-445.
[11]

Viljava, T.R., Saari, E.R.M., Krause,
A.O.I. 2001. Appl. Catal. A: Gen. 209:
33-43.

[12]

Lin, Y.C., Li, C.L., Wan, H.P., Lee,
H.T., Liu, C.F. 2011. Energ Fuel. 25:
890-896.

[13]

Jin, S., Xiao, Z., Li, C., Chen, X.,
Wang, L., Xing, J.,Li, W., Liang, C.
2014. Catal Today.1-8.

Surakarta, dosen pembimbing, dan temanteman yang telah mendukung penulisan
review ini.

DAFTAR RUJUKAN
[1] Mortensen, P. M., Grunwaldt, J.-D.,
Jensen, P. A. & Jensen A. D. 2013.
ACS Catal. 3: 1774-1785.

173 Irma dan Khoirina, Kajian Aktivitas Katalitik
[14] Kubicka, D. and Kaluza, L. 2010. Appl.
Catal. A: Gen. 372: 199-208.
[15] Aqsha, A., Mahinpey, N., Katta, L.,
Gras, L., Lim, C.J. 2014. WIT Trans
Ecol Envir. 186: 489-498.
[16] Li, K., Wang, R., Chen, J. 2011. Energ
Fuel. 25:854-863.
[17] Laurent, E., and Delmon, B. 1994.
Appl Catal A. 109: 77-96.

[22] Bui, V.N., Laurenti, D., Afanasiev, P.,
Geantet, C. 2011. Appl. Catal. B:
Environ. 101: 239-245.
[23] Viljava, T.R., Komulainen, R.S.,
Krause, A.O.I. 2000. Catal. Today. 60:
83-92.
[24] Nugrahaningtyas, K.D., Hidayat, Y.,
Prayekti, P.S. 2015. Jurnal Penelitian
Saintek. 20: 19-28.

[18] Wang, W., Yang, Y., Luo, H., Hu, T.,
Liu, W. 2011. React Kinet, Mechanism
Catal. 102: 207-217.

[25] Bui, V.N., Laurenti, D., Afanasiev, P.,
Geantet, C. 2011. Appl. Catal. B:
Environ. 101: 246-255

[19] Furimsky, E. 2000. Appl. Catal. A:
Gen. 199: 147-190.

[26] Zanibelli, L., Berti, D., Ferrari, M.,
Clego, C., Riva, R. 1999. Stud. Surf.
Sci. Catal. 127: 219.

[20] Annisa, G. 2012. Hidrodeoksigenasi
Bio-Oil Menggunakan Katalis CoMo/C
untuk Optimasi Produksi Alkana dan
Alkohol. Skripsi. Universitas Indonesia.
[21] Wang, W., Yunquan, Y., Hean, L., Tao,
H., Wenying, L. 2011. Catal. Commun.
12: 436-420.

[27] Marin, C., Escobar, J., Galvan, E.,
Murrieta, F., Zarate, R., Vaca, H. 2004.
Fuel Process Technol. 86: 391-405.

[28] Wildschut, J., Arentz, J., Rasrendra,
C.B., Venderbosch, R.H., Heeres, H.J.
2009. Environ. Prog. 28: 450-460.