MODEL KINETIKA PEMBENTUKAN SISA KARBON DAN KADAR AIR PADA PROSES HYDROCRACKING MINYAK JARAK MENJADI BIOPETROLEUM DENGAN KATALIS ZEOLIT TERAKTIVASI

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari proses hydrocracking minyak jarak dengan katalis zeolit teraktivasi terhadap perubahan kadar air dan sisa karbon dengan pendekatan model kinetika. Proses hydrocracking dilakukan dalam reaktor fixed-bed yang dilengkapi dengan reflux dan kontrol suhu. Setiap perlakuan menggunakan 1000 mL minyak jarak, katalis zeolit 0,15 mg/mL; 0,20 mg/mL; dan 0,30 mg/mL, suhu hydrocracking 2; 3; dan 4 jam. Model kinetika perubahan kadar air dan sisa karbon dikaji dengan pendekatan model kinetika reaksi kimia orde ke nol, Y = a + k(m)(t) untuk kadar air, dan Y = a + k(c)(t) untuk sisa karbon. Hasil percobaan menunjukkan model kinetika orde ke nol valid untuk menggambarkan pembentukan sisa karbon dan perubahan kadar air hasil proses hydrocracking. Konstanta laju perubahan kadar air dipengaruhi kadar zeolit (z) dan valid dinyatakan dengan persamaan: k(m31) = -69,50 + 12,857(z), pada T: 350 dan Qg(H2) 125 mL/menit. Energi aktivasi (Ea) perubahan kadar air terhitung makin rendah jika kadar zeolit meningkat, sesuai dengan persamaan: Ea = 100,69 – 286,80(z), untuk Qg(H2) 100 mL/menit, sedangkan pada Qg(H2) 125mL/menit berubah sesuai persamaan: Ea = 11,92 – 63,44(z). Konstanta pembentukan sisa karbon (kc) dipengaruhi kadar zeolit (z) dan valid dinyatakan dengan persamaan: k(c22) = -0,002533 + 0,01767(z), pada T:300 dan Qg(H2) 125 mL/menit, sedangkan pada T: 350 dan Qg(H2) 125 mL/menit sesuai dengan persamaan k(c32) = -0,000147 + 0,00660(z). Energi aktivasi (Ea) pembentukan sisa karbon terhitung 0,71 Kal/mol sampai dengan 20,91 Kal/mol.