Preparasi katalis nafta hidritreating dengan fasa aktif Ni-Mo pada penyangga lempung berpilar

Abstract

Research on a subject of the preparation of Ni-Mo catalyst on pillared clay support by wetness impregnation method will be investigated in laboratory. The metal concentration of Mo, which will be treated, is roughly 20 %wt and of Ni is 3 %wt. Due to using MoO₃ as the metal active catalyst; therefore the support has to contain a specific surface area more than 210 m²/gr in order to achieve the high dispersion of active metal on the support. Also, the effect of the pH of the Mo impregnation solution to the metal active dispersion and activity for Coker naphtha hydrodesulfurization (HDS) will be studied. Characterization of the catalyst will be conducted by using X-ray Diffraction, FT-Infrared, X-ray fluorescence and nitrogen sorption measurement. It is found that the surface area of the support is generated almost 280 m²/gr by pillarization with the oxide composition of the catalyst was 12%-wt of MoO₃ and 1.4%-wt of NiO. NiMo-PILC pH-10 catalyst had higher dispersion of active metal on the support than NiMo-PILC pH-1 catalyst. On NiMo-PILC pH-10 catalyst, there was a substantial part of Mo species in the interlayer space of the Al-pillared lay, probably in interaction with the alumina pillar.  Although, it has to be more detail investigated. From the result of the activity test for Coker naphtha HDS showed that NiMo­ PILC pH-10 catalyst had slightly higher activity than NiMo-PILC pH-1 catalyst. However, the both of catalyst still had not good enough activity if compare with the commercial catalyst.

Keywords: Montmorillonite-Pillared Clay, Ni-Mo catalyst, Preparation

Abstrak 

Suatu penelitian mengenai preparasi katalis Ni-Mo pada penyangga lempung berpilar dengan metoda impregnasi basah dirancang dan dilakukan dalam skala laboratorium. Konsentrasi logam Mo yang digunakan sebesar 13%-b MoO₃ dan logam Ni 4%-b NiO. Karena fasa aktif katalis yang digunakan adalah MoO₃ maka luas permukaan penyangga yang dibutuhkan adalah lebih besar dari 210 m²/gr guna mendapatkan dispersi yang tinggi. Selain itu, dipelajari juga efek pH larutan impregnasi Mo terhadap dispersi fasa aktif dan aktivitas katalis pada reaksi hidrodesulfurisasi coker nafta. Karakterisasi katalis berpenyangga dilakukan dengan menggunakan alat difraksi sinar-x, FT-IR, XRF serta dilakukan pengukuran luas permukaan spesifiknya. Dari penelitian ini, didapatkan luas permukaan penyangga lempung berpilar sebesar 277 m²/gr dengan komposisi okasida katalis NiMo yang dihasilkan adalah 12%-b MoO₃ dan 1.4%-b NiO. Katalis NiMo-PILC pH-1O memiliki dispersi logam aktif yang lebih tinggi pada penyangga jika dibandingkan dengan katalis NiMo-PILC pH-1. Selain itu, pada katalis NiMo-PILC pH-10 ditemukan adanya sebagian logam Mo yang masuk kedalam ruang interlayer dari lempung, yang diduga menjadi pilar. Namun hal ini harus diteliti lebih detail. Hasil uji aktivitas katalis pada reaksi HDS coker nafta menunjukan bahwa katalis NiMo-PILC pH-10 memiliki aktivitas yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan katalis NiMo-PILC pH-1. Namun aktivitas dari kedua katalis tersebut masih di bawah dari katalis hidrotreating komersial. 

Kata kunci: Coker Nafta, Katalis Ni-Mo, Lempung Berpilar, Preparasi