Sintesis dan Karakterisasi Katalis Fe₃O₄@SiO₂–Al₂O₃ Berbasis Spent Bleaching Earth untuk Konversi Crude Palm Oil Menjadi Biofuel melalui Proses Hydrocracking

Abstract

Spent bleaching earth (SBE) merupakan limbah padat industri minyak sawit yang berpotensi dimanfaatkan sebagai sumber SiO₂–Al₂O₃ untuk sintesis katalis. Penelitian ini bertujuan memanfaatkan SBE sebagai sumber SiO₂–Al₂O₃ dalam sintesis katalis Fe₃O₄@SiO₂–Al₂O₃ dan mengkaji aktivitasnya pada proses hydrocracking Crude Palm Oil (CPO) menjadi biofuel. SiO₂–Al₂O₃ disintesis dengan metode sol–gel, Fe₃O₄ dengan metode co-precipitation, kemudian dibentuk struktur core–shell Fe₃O₄@SiO₂–Al₂O₃. Hasil FTIR menunjukkan pita Si–O–Si pada 1096,84 cm⁻¹, Si–O–Al pada 1384,55 cm⁻¹, serta Fe–O pada 801,02 dan 730,81 cm⁻¹. XRD menunjukkan puncak amorf SiO₂ pada 2θ = 22,74°, puncak Al₂O₃ pada 29,33°; 31,81°; 38,89°; 42,48°; 47,82°; dan 55,54°, serta puncak Fe₃O₄ pada 30,20°; 35,56°; 57,15°; dan 62,82°. GSA menunjukkan luas permukaan 25,8809 m²/g, volume pori 0,190857 cm³/g, dan ukuran pori 14,7489 nm. SEM menunjukkan partikel tidak beraturan dan teraglomerasi, sedangkan EDX mengonfirmasi unsur O (60,45%), Si (38,05%), Al (1,49%), dan Fe (73,74%). TEM menunjukkan struktur core–shell dengan ukuran inti Fe₃O₄ 11,308 nm dan ketebalan lapisan SiO₂–Al₂O₃ 5,662 nm. VSM menunjukkan magnetisasi saturasi menurun dari 60 menjadi 6 emu/g setelah pelapisan, namun material tetap bersifat magnetik. GC–MS menunjukkan hasil biofuel meningkat dari 62,26% tanpa katalis menjadi 70,87% menggunakan katalis Fe₃O₄@SiO₂–Al₂O₃. Hasil penelitian menunjukkan SBE berpotensi sebagai sumber SiO₂–Al₂O₃ untuk sintesis katalis yang efektif pada proses hydrocracking CPO.