Subtitusi ZSM5 Sintetik dengan ZSM5-FA pada Material Cu/Mg/Zr/ZSM5 (CMZrZ): Studi Kristalinitas, Specific Surface Area, Morfologi, dan Keasaman (original) (raw)
ZSM5 utilization on a large scale has a problem due to the expensive costs. In this study, the effect of ZSM5 substitution to ZSM5-FA on the crystallinity, specific surface area, morphology, and acidity were studied. Fly ash was purified with HCl then converted into ZSM5-FA by hydrothermal method. XRD, XRF and SAA characterization were carried out to study the purification and ZSM5-FA synthesis. Cu, Mg, and Zr was loaded on ZSM5 and ZSM5-FA by deposition-precipitation to produce CMZrZ and CMZrZ-FA. These materials were characterized by XRD, XRF, SAA, SEM-EDS, and NH3-TPD to study the metals loading and ZSM5 substitution effects. ZSM5-FA was successfully synthesized from fly ash based on the similarity between ZSM5-FA and ZSM5 XRD patterns, the match between ZSM5-FA and ICDD 00-037-0361 XRD patterns and the isotherm curve changes. Cu, Mg, Zr were successfully loaded to ZSM5 and ZSM5-FA with metal oxide as the main phase. The metal loading didn't affect the crystallinity, morphology, porosity, structure but caused a decrease in the specific surface area, total acidity, strong acid sites and an increase in the weak acid sites. The ZSM5 substitution didn't affect the crystallinity, morphology, porosity, acidity, structure but caused an increase in the specific surface area. Abstrak Pemanfaatan ZSM5 sintetik dalam skala besar sering bermasalah karena harganya mahal. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dipelajari pengaruh subtitusi ZSM5 menjadi ZSM5-FA pada material CMZrZ terhadap kristalinitas, specific surface area, morfologi, dan keasaman. Fly ash dimurnikan dengan HCl kemudian diubah menjadi ZSM5-FA dengan metode hidrotermal. Karakterisasi XRD, XRF dan SAA dilakukan untuk mengetahui efek pemurnian dan sintesis ZSM5-FA. Pemuatan Cu, Mg, dan Zr pada ZSM5 maupun ZSM5-FA dilakukan dengan deposisi-presipitasi untuk menghasilkan material CMZrZ dan CMZrZ-FA. Kedua material tersebut dikarakterisasi dengan XRD, XRF, SAA, SEM-EDS, dan NH3-TPD untuk mempelajari efek penambahan logam dan subtitusi ZSM5. ZSM5-FA berhasil disintesis berdasarkan kemiripan spektra XRD ZSM5-FA dengan ZSM5, kecocokan spektra XRD ZSM5-FA dengan ICDD 00-037-0361 (standar ZSM5) dan perubahan bentuk kurva isoterm adsorpsidesorpsi. Logam Cu, Mg, Zr berhasil ditambahkan pada ZSM5 maupun ZSM5-FA dengan fasa utama berupa logam oksida (CuO, MgO, dan ZrO2). Penambahan logam tidak mempengaruhi kristalinitas, morfologi, porositas tetapi menyebabkan penurunan luas permukaan spesifik, keasaman total dan situs asam kuat, serta peningkatan situs asam lemah. Subtitusi ZSM5 tidak mempengaruhi kristalinitas, morfologi, porositas, keasaman tetapi menyebabkan kenaikan luas permukaan spesifik.