## KAJIAN STUDI KINETIK PERLAKUAN PANAS-KATALIS DAN PENAMBAHAN AIR UNTUK SENYAWA TAR MODEL BIOMASSA
Aris Warsita 3,4

## ABSTRAK
Parameter  model  kinetik  pada  konversi  toluena  mengunakan  microwave perlakuan  panas-katalis  dan  penambahan  air  merupakan  pokok  analisis  dalam makalah  ini.  Konstanta  laju  kinetik  ditentukan  dengan  menggunakan  metode integral berdasarkan data penelitian ditambah dengan persamaan Arrhenius untuk memperoleh energi aktivasi dan faktor pre-eksponensial. Model ini memberikan jaminan  yang  baik  berdasarkan  data  eksperimen.  Model  kinetik  juga  divalidasi dengan  standard  error  dari  3%  rata-rata.  Ekstrapolasi  model  menunjukkan  tren yang  wajar  untuk  memprediksi  konversi  toluena  dan  hasil  produk  baik  dalam perawatan  panas  dan  katalitik.  Pada  iradiasi  microwave  didapatkan  energi aktivasi  konversi  toluena  lebih  rendah  dengan  kisaran  3-27  kJ  mol ⁻ 1 dibandingkan  pemanasan  konvensional  dilaporkan  dalam  literatur.  Laju  reaksi keseluruhan  adalah  enam  kali  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  pemanasan konvensional.  Secara  keseluruhan  model  kinetik  bekerja  lebih  baik  untuk menghilangkan model tar tanpa pengaruh gas reformasi dalam tingkat keandalan ditunjukkan dalam penelitian ini.

## Kata Kunci : Kinetik Microwave Perlakuan Toluene Konversi

## PENDAHULUAN
Gasifikasi  biomassa  adalah  salah  satu  proses  konversi  energy  dari  bahan  bakar biomassa  yang effektif bila dibandingkan pirolisis dan pembakaran. Gas  yang dihasilkan mudah  terbakar,  namun  mempunyai  kandungan  partikel  halus  dan  tar  yang  tinggi.  Tar kandungan  produk  gas  gasifikasi  mempunyai  dampak  yang  sangat  serius  bila  terjadi pengendapan sehingga dapat menyumbat pipa saluran yang akan merugikan pada aplikasi mesin:  pembakaran,  turbin  gas,  dan  sel  bahan  bakar  ( fuel  sell ).  Oleh  karena  itu,  tar  dan partikulat  harus  dihilangkan  sehingga  dapat  memenuhi  persyaratan  sebagai  bahan  bakar yang baik.
3 School of Mechanical Engineering, Universiti Sains Malaysia, Engineering Campus, 14300 Nibong Tebal, Penang, Malaysia
4 Jurusan Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Yogyakarta, Jl. Babarsari Caturtunggal, Depok, Sleman, 55281 Yogyakarta, Indonesia
Pengujian  penghapusan  tar  dengan  metoda  panas-katalis  telah  banyak  dilakukan oleh  para  peneliti  dan  ditemukan  hasil  ( Devi,  Ptasinski  et  al.  2003;  Anis  and  Zainal 2011;  Shen  and  Yoshikawa  2013). Senyawa  tar  model  sebagai  salah  penganti  tar produksi  pirolisis  dan  gasifikasi  telah  dilakukan  pada  penguji  penghapusan  tar  yang merupakan hidrokarbon padat. Toluene sebagai salah satu senyawa tar model paling sering digunakan dalam berbagai literatur. Secara umum penghapusan tar model dilakukan dalam reaktor  pemanas  listrik  dengan  berbagai  parameter  termasuk  agen  reformasi,  katalis, tekanan, suhu reaksi dan waktu tinggal. Dalam hal ini stabilitas panas senyawa tar model menentukan  laju  reaksi  konversi  yang  tergantung  pada  beberapa  parameter  yaitu (P. Bruinsma 1988 ): (1) kekuatan ikatan yang paling lemah; (2) jumlah obligasi yang lemah; (3)  ukuran  molekul;  (4)  kemungkinan  pergeseran  atom  H  intra-molekul  atau  reaksi penataan ulang yang kurang stabil ; (5) interaksi langsung dalam molekul; dan (6) tingkat energi  radikal  yang  akan  dibentuk.  Dalam  banyak  kasus  parameter  pertama  dianggap sangat  penting  karena  kinetika  konversi  model  tar  dapat  diprediksi  oleh  kekuatan  ikatan terlemah  dalam  reaksi  radikal  pembentuk  ( P.  Bruinsma  1988 ).  Parameter  yang  lain  tak kalah  penting  adalah  stabilitas  pemanasan  tar  yang  berkemampuan  untuk  membentuk jelaga/coke  yang  meningkat  pada  tingkat  jenuh,  berat  molekul  dan  aromatisitas  ( Trimm 1997; Coll, Salvadó et al. 2001 ). Temperatur, tekanan, dan waktu tinggal yang dianggap sebagai  faktor  penting  untuk  pembentukan  radikal  ( Poutsma  1987 ).  Keberadaan  katalis dan  agen  reformasi  (uap,  H 2 ,  O2  dan  CO 2 )  untuk  meningkatkan  konversi  tar  pada  suhu rendah  dan  menentukan  produk  yang  akan  terbentuk  sangat  dibutuhkan.  Ditemukan  uap dan  jumlah  gas  H2  pada  peningkatan  konversi  toluena (Jess  1996;  Taralas  and Kontominas 2004; Taralas and Kontominas 2005) .
Terlepas  dari  parameter  di  atas  perlu  dicatat  bahwa,  strategi  pemanasan memainkan peran penting selama proses konversi tar berlangsung sehingga terjadi reaksi pada  suhu  yang  cukup  tinggi  yang  memerlukan  penyediaan  panas.  Secara  umum  reaksi konversi tar dapat dilakukan dalam reaktor konvensional dengan pemanasan listrik, namun mempunyai  keterbatasan  bahwa  panas  perpindahan  massa  sebagai  panas  dipasok  dari dinding  eksternal  pada  hampir  semua  reaktor  pemanas  konvensional (Bhattacharya, Basak  et  al.  2011 ).  Hal  ini  diyakini  bahwa  strategi  pemanasan  dengan  cara  iradiasi microwave  yang  menawarkan  berbagai  keuntungan  dapat  memecahkan  keterbatasan pemanas  konvensional.  Sebagai  penjelasaan  dari  tehnik  pemanasan  volumetrik  ini  dapat
menghasilkan  proses  pemanasan cepat  dari  reaktor dengan  mengunakan bahan  penyerap ( Anis,  Zainal  et  al.  2013 ),  sehingga  menghemat  energi  secara  signifikan,  mengurangi waktu proses, meningkatkan proses produksi, dan ramah lingkungan ( Motasemi and Ani 2012; Yin 2012 ). Metoda penggunaan energi gelombang mikro untuk penghapusan panas- katalis  toluena  sebagai  senyawa  tar  model  telah  diteliti  ( Anis,  Zainal  et  al.  2013).
Penemuan teknik baru ini sangat menarik untuk konversi toluena yang tidak hanya efektif tetapi  memiliki  konsumsi  energi  rendah.  Terjadinya  reaksi  fase  gas  iradiasi  microwave membantu  pembentukan  reaksi  radikal  sehingga  memungkinkan  untuk  mempercepat reaksi,  menghemat  ruang,  dan  memberikan  pemanfaatan  energi  yang  lebih  baik  dari reaktan (Chen, Jheng et al. 2008). Salah satu pekerjaan yang paling penting adalah untuk mengevaluasi  parameter  kinetik  reaksi  dekomposisi  tar.  Sampai  saat  ini  sejumlah  karya pada model kinetik konversi toluena telah dilakukan untuk memprediksi data eksperimen yang sebagian besar diperoleh dari reaktor pemanas konvensional. Namun dengan strategi pemanasan  menggunakan  iradiasi  microwave  sehingga  dapat  mempengaruhi  konversi toluena sebagai dijelaskan sebelumnya, bahwa model kinetik juga harus ditentukan untuk menafsirkan  pengamatan  penelitian.  Evaluasi  ini  pada  dasarnya  membantu  dalam merancang  reaktor,  mengoptimalkan  kondisi  operasi,  dan  memprediksi  perilaku  reaksi. Makalah ini difokuskan pada model kinetik senyawa tar model (toluena) penghapusan dan konversi tar dengan penambahan air pada perlakuan panas-katalis menggunakan dolomit, Y-zeolite,  nikel,  ruthenium,  dan  rhodium  dengan  iradiasi  microwave.  Parameter  kinetik setiap  hasil  produk  juga  dievaluasi.  Selain  itu  aktifitas  pengurangan  kokas/jelaga diperkenalkan  dan  dimasukkan  ke  dalam  model  kinetik.  Model  kinetik  divalidasi  dan dievaluasi  secara  kritis  dengan  membandingkan  hasil  yang  telah  dipublikasikan  pada eksperimen pemanasan konvensional untuk menilai efek dari microwave penghapusan dan konversi  panas-katalis  dengan  senyawa  tar  model  toluena  dengan  mengunakan  gas pembawa  nitrogen  (N2).  Parameter  kinetik  yang  dievaluasi  pada  faktor pre-eksponensial tetap dan suhu untuk memberikan perbandingan kuantitatif sederhana energi aktivasi.

## METODOLOGI PENELITIAN
Data penelitian penghapusan panas-katalis mengunakan toluene sebagai biomassa senyawa model tar mengunakan gas pembawa nitrogen masuk dalam reaktor microwave. Penghapusan  toluene  mengunakan  dua  metode  yaitu  panas  dan  katalis  pada  perlakuan
panas anatar 500-1200 ⁰ C dengan waktu tinggal 0.24-0.5 detik ( Anis, Zainal et al. 2013) . Lima  jenis  katalis  yaitu  dolomit,  Y-zeolite,  nikel,  ruthenium,  dan  rhodium  dilakukan pengujian dalam percobaan ini.
Tabel 1. Kondisi Reaksi Pada Penghapusan Toluene dengan Penambahan Air pada Perlakuan Panas-Katalis
Pada  dasarnya  semua  data  yang  tersedia  adalah  evaluasi  model  kinetik.  Namun demikian,  hasil  eksperimen  diperoleh  dimodifikasi  dan  disusun  kembali  untuk menyederhanakan  analisis  kinetik,  dimana  hasil  dari  hidrokarbon  ringan  (HCS)  seperti C2Hx dan C6H6  yang disatukan sebagai hasil  hidrokarbon. Oleh  karena  itu, produk dari konversi  toluena  dibagi  menjadi  empat  produk  utama  yaitu:  hydrogen  (H2),  methane (CH4), kokas/jelaga, dan hidrokarbon (HCS).

## Pemodelan Kinetik
Permasalahan  yang  serius  terjadi  dalam  proses  pembakaran  hidrokarbon  adalah waktu tinggal sangat singkat yang terjadi hanya dalam beberapa milidetik saja. Selama ini proses  pembentukan  jelaga  pada  umumnya  diamati  pada  waktu  tinggal  sekitar  0.5 milidetik  dan  mencapai  nilai  maksimum  sekitar  2  milidetik  ( Frenklach,  Clary  et  al. 1985;  Richter  and  Howard  2000;  Agafonov,  Naydenova  et  al.  2007 ).  Hasil  terbaru didapat dalam penelitian menunjukkan bahwa langkah terakhir dalam proses pembentukan jelaga  memiliki  waktu  tinggal  4  milidetik  ( Narayanaswamy  and  Clemens  2013 ). Sementara  itu,  dalam  kasus-kasus  lain  seperti  dalam  proses  hidrokarbon  atau  gasifikasi biomassa/pirolisis,  waktu  tinggal  relatif  lama  (biasanya  lebih dari  100  milidetik).  Dalam kondisi itu waktu tinggal di zona panas berkisar 125-200 milidetik sehingga jelaga sudah benar-benar  terbentuk.  Selain  itu,  meskipun  toluena  dekomposisi  dengan  tidak  adanya
reformasi  agen  biasanya  terjadi  pada  reaksi  berantai  di  mana  radikal  terbentuk  dalam reaksi  pertama  ( Jess  1996;  Taralas  and  Kontominas  2004 ),  radikal  tingkat  perubahan setelah waktu  yang sangat  singkat dapat tidak pernah menjadi besar karena mereka  yang hadir dalam jumlah kecil seperti ( Levenspiel 1995 ). Oleh karena itu, produk kokas/jelaga dapat  diasumsikan  dibentuk  dalam  satu  langkah  reaksi  tunggal  seperti  yang  diberikan dalam Persamaan (4) ( Taralas and Kontominas 2005 ).
Berdasarkan  hasil  eksperimen,  model  kinetik  konversi  toluena  pada  perlakuan panas dan katalis dikembangkan sebuah mekanisme reaksi yang diberikan pada gambar 1. Mekanisme  ini  lebih  disukai  untuk  menjelaskan  pembentukan  produk  utama  selama konversi toluena. Selain itu, mekanisme juga mematuhi reaksi retak umum toluena dengan tidak adanya agen reformasi seperti yang diungkapkan di bawah ini ( Poutsma, 1987 ):
(3 – x)C 7 H 8 → C 14 H 14 + (1 – x)C 6 H 5 H + xH 2 + (1 +x)CH 4 (1)
Berdasarkan persamaan (1), ada beberapa reaksi yang mungkin terjadi pada pembentukan produk selama proses dekomposisi toluene sebagai berikut:
3C 7 H 8 → C 14 H 14 + C 6 H 6 + CH 4
(2)
2C 7 H 8 → C 14 H 14 + 2H 2
(3)
C 7 H 8 → 7C + 4H 2 (4)
Persamaan  2,  3,  dan  4  dapat  dijadikan  sebagai  penentuan  produk  dalam  analisis kinetik  selanjutnya  (Anis  and  Zainal  2014).  Selanjutnya  dengan  adanya  perlakuan penambahan  air  didapatkan  analisis  produksi  konversi  toluena.  Merujuk  persamaaan  (1) sampai (4) sehingga didapatkan persamaan baru (5, 6, dan 7), dari persamaan baru tersebut dapat  ditentukan  produk  harga  dari  hydrogen  (H2),  methane  (CH4),  kokas/jelaga,  dan hidrokarbon (HCS).
3C 7 H 8 + H 2 O → C 8 H 8 + C 6 H 6 + CH 4 + 4H 2 + 6CO (5)
2C 7 H 8 + H 2 O → C 12 H 10 + 2H 2 + CH 4 + CO (6)
C 7 H 8 + H 2 O → 5C +3H 2 + CH 4 + CO (7)
Dalam hal ini umumnya sepakat bahwa dekomposisi toluena biasanya terjadi pada reaksi  berantai  di  mana  radikal  terbentuk  dalam  reaksi  pertama.  Radikal  kemudian bereaksi  dengan  toluena  untuk  membentuk  produk  dan  lebih  radikal  dalam  beberapa langkah propagasi (Jess 1996; Richter and Howard 2000; Taralas, Kontominas et al. 2003 )
Gambar 1 : Mekanisme Reaksi Konversi Toluene dengan Penambahan Air.
Model  yang  disajikan  dalam  penelitian  ini  mencakup  sejumlah  asumsi  sebagai berikut:  (a)  dengan  asumsi  pseudo-steady  state  untuk  radikal  karena  mereka  yang  hadir dalam  jumlah  kecil  tersebut  dan  dalam  waktu  yang  sangat  singkat  ( Levenspiel  1995 ). Dengan  demikian,  senyawa  tar  model  biomassa  (toluena)  diasumsikan  akan  dikonversi menurut  tunggal  empat  reaksi  paralel  langkah,  menghasilkan  H2,  CH4,  HCS,  dan jelaga/coke,  (b)  aliran  tetap  sempurna  pada  fase  gas,  (c)  kondisi  isotermal  dan  operasi steady state(yaitu tidak ada akumulasi gas di dalam bed ), dan (d) peningkatan diabaikan dalam  aliran  gas  karena  produk  generasi.  Dengan  asumsi  kinetika  orde  pertama  untuk semua proses, kinetika reaksi yang diwakili oleh model kinetik diilustrasikan pada gambar 1 dapat dinyatakan menurut persamaan berikut:

## a. Kinetik Global Konversi Toluena
Penghapusan  dan  konversi  toluena  pada  perlakuan  panas-katalis  menggunakan dolomit,  Y-zeolite,  nikel,  ruthenium,  dan  rhodium  menjadi  produk  lain  dapat  ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:
− =   − = (8)
dimana  laju konstan reaksi, k = k1 + k2 + k3 + k4 dan Fт adalah massa tar  kental  yang tersisa. Untuk n = 1, persamaan (8) dapat diintegrasikan dengan kondisi awal Fт (0) = Fт,0 (massa awal model tar) untuk memberikan konten tar:
Fт = Fт,0 exp(-kt)
(9)
Hal  ini  diperlukan  untuk  menentukan  laju  reaksi  konversi  tar  (Xт)  dan  dapat  ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:
Xт = 1 - exp(kt) (10)
dimana XT didefinisikan sebagai:
= 1 − , (11)
Dengan menata ulang persamaan (10), konstanta laju reaksi pada waktu tinggal tertentu (t) dapat dinyatakan sebagai berikut:
k = ( ) (12)
Untuk  n  -  1,  setelah  mengintegrasikan  Persamaan  (5),  ekspresi  berikut  konstanta laju reaksi diperoleh:
k = ( ) ( ) (13)
Hal  ini  diasumsikan  bahwa  perubahan  konstan  laju  reaksi  dengan  suhu  absolut  menurut persamaan  Arrhenius.  Model  ini  digunakan  hampir  secara  universal  untuk mengekspresikan ketergantungan suhu tetapan laju reaksi dan didefinisikan sebagai: K k0 exp  (14)  di  mana  k0  adalah  faktor  pre-eksponensial  (s ⁻ 1),  E  adalah  energi  aktivasi  (kJ mol ⁻ 1),  R  adalah  konstanta  gas  universal  yang  (0.008314  kJ  mol ⁻ 1  K ⁻ 1),  dan  T  adalah suhu  reaksi  (K).  Dengan  menggantikan  persamaan  (12)  atau  persamaan  (10)  ke  dalam persamaan (14), diperoleh persamaan: ln − (15) atau ln − (16) plot ln vs. atau ln vs. adalah lurus dengan kemiringan sama dengan dan intercept sama dengan ln (k0).

## b. Model Kinetik Pembentukan Produk
Pada prinsipnya,  konstanta  laju  reaksi  dari  tiga  reaksi  (k1,  k2,  k3,  dan  k4)  dapat ditentukan  dengan  mengukur  jumlah  setiap  produk  di  bawah  kondisi  diselidiki.Dengan asumsi  bahwa  setiap  reaksi  urutan  pertama,  tingkat  pembentukan  setiap  komponen diberikan oleh:
rH = = k1FT (17) = = 2 (18) = = k3 FT (19) = = 4 (20)
dimana Fн, FC, Fо, dan Fѕ adalah merupakan notasi hasil dari hidrogen, CH4, HCS, dan jelaga/coke. Solusi dari Persamaan. (14) - (17) di bawah kondisi awal Fн (0) = FC (0) = Fо (0) = Fѕ (0) = 0 adalah:
Persamaan (21) - (24) juga dapat dinyatakan dalam hal fraksi massa (Xн, XC, Xо, dan Xѕ) dengan  membagi  mereka  dengan  jumlah  awal  tar  untuk  mendapatkan  hubungan  sebagai berikut:
Asumsi  n  =  1  sehubungan  dengan  model  tar  mungkin  direvisi  di  masa  depan  untuk mendapatkan  yang  terbaik  cocok  untuk  model  kinetik.  Namun  demikian,  n  =  1  terpilih dalam  pekerjaan  ini  seperti  umumnya  diasumsikan  dalam  penelitian  lain (Corella, Caballero  et  al.  2003;  Taralas  and  Kontominas  2004;  Abu  El-Rub,  Bramer  et  al. 2008; Anis and Zainal 2014).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Kinetik Global Konversi Toluene
Pada  kenyataannya  reaksi  dekomposisi  sangat  komplek,  mekanisme  reaksi mencakup beberapa rantai,  parallel,  dan  reaksi  seri  ( Jess 1996;  Dufour 2009 )  ini  terjadi selama tahap inisasi, propagas, serta terminasi. Reaksi kinetik ditunjukkan pada gambar 1 dengan  pendekatan  yang  disederhanakan  untuk  mendapatkan  reaksi  utama.  Pada penelitian  ini  laju  reaksi  konversi  toluena  dengan  cara  penghapusan  panas-katalis  sangat tergantung  pada  perlakuan  panas  dan  waktu  tinggal  didalam  reaktor.  Gambar  2 menunjukkan Arrhenius plot konstanta laju reaksi untuk setiap metode penghapusan panas dan  katalis  dengan:  dolomite,  Y-zeolite,  nikel,  ruthenium,  dan  rhodium.  Secara  umum, Arrhenius  plot  untuk  setiap  perlakuan  memberikan  garis  lurus  dengan  koefisien determinasi  (R2)  lebih  dari  0.97  rata-rata.  Seperti  ditunjukkan  pada  lereng  tertinggi  dan terendah  dari  garis  tren  diperoleh  pada  perlakuan  panas-katalis.  Dalam  hal  ini  dipahami bahwa  proses  penghapusan  tar  mempunyai  tren  garis  kemiringan  curam  yang menunjukkan  bahwa  proses  membutuhkan  energi  aktivasi.  Berdasarkan  teori  keadaan transisi,  energi  aktivasi  (E)  didefinisikan  sebagai  perbedaan  antara  energi  rata-rata  dari molekul  mengalami  reaksi  dan  energi  rata-rata  dari  semua  molekul  reaktan  ( Steinfeld 1999 ). Di sisi lain faktor frekuensi/pre-eksponensial merupakan ukuran frekuensi di mana semua tabrakan molekul terjadi terlepas dari tingkat energi mereka ( Galwey and Brown 2002 ).  Jadi  konstanta  laju  reaksi  secara  langsung  berpengaruh  dengan  aktivitas  panas- katalis dan reaktivitas penghancuran tar. ( Narváez, Corella et al. 1997 ).
Data  yang dihasilkan merupakan metoda perlakuan parameter kinetik ditunjukkan pada tabel 2. Ditemukan bahwa semakin rendah  nilai energi aktivasi penghapusan panas dan berbagai katalis: dolomite, Y-zeolite, nikel, ruthenium, dan rhodium ini menunjukkan bahwa  proses  perlakuan  panas  lebih  aktif  untuk  konversi  toluena.  Dalam  hal  ini  dapat dijelaskan  bahwa  toluena  menguap  dan  diserap  oleh  partikel  aktif  (dolomite,  Y-zeolit, nikel,  ruthenium,  dan  rhodium)  sehingga  terjadi  penghapusan  serta  reaksi  polimerisasi. Selain  itu  katalis  mengkatalisis  pembentukan  senyawa  radikal  yang  mengambil  bagian dalam  reaksi  polimerisasi  hidrokarbon  berat,  sedangkan  produk  reaksi  disimpan  sebagai kokas pada permukaan katalis. Semakin tinggi aktivitas katalitik dari Y-zeolit dengan sifat keasaman tinggi dan  luas permukaan  yang  lebih tinggi mendukung penghapusan toluena ( Anis, Zainal et al. 2013 ). Harga percobaan penghapusan panas-katalis dan  konversi tar mendapatkan  hasil  sesuai  dengan  perkiraan  dari  model  pada  suhu  yang  berbeda diperlihatkan  pada  gambar  3.  Perkiraan  efisiensi  konversi  toluena  pada  berbagai
penghapusan ditampilkan pada tabel 2, sehingga didapatkan besarnya energi aktivasi dan angka  frekuensi  tabrakan  molekul.  Permodelan  diprediksi  mempunyai  efisiensi  konversi toluena  di  bawah  perlakuan  penghapusan  panas-katalis  mengunakan  (dolomite,  Y-zeolit, nikel, ruthenium, dan rhodium) sesuai dengan hasil percobaan.
Tabel 2. Parameter Kinetik Konversi Toluena dengan Penambahan Air pada Penghapusan Panas-Katalis
Selanjutnya  efisiensi  konversi  dihitung  dengan  metode  ekstrapolasi  dari  model menunjukkan  kencenderungan  yang  wajar  dengan  tingkat  kepercaya  tinggi.  Gambar  3 memperlihatkan  bahwa  perlakuan  suhu  pengujian  dari  500 0 C  sampai  1200 0 C,  sehingga diperoleh  efisiensi  konversi  toluena  dengan  enam  metode  penghapusan  yang  berbeda menunjukan  nilai  konversi  yang  tinggi.  Ini  berarti  bahwa  pada  suhu  reaksi  yang  sangat tinggi dengan mengunakan katalis tidak efektif. Dalam kondisi ini suhu reaksi memainkan peran  penting  yang  menentukan  tingkat  konversi  toluena.  Dapat  dijelaskan  disini  bahwa pada  suhu  700 ⁰ C  metode  penghapusan  dengan  tiga  katalis(Y-zeolite,  ruthenium,  dan rhodium)  terlihat  jelas  terjadi  hampir  100%  toluena  terhapuskan.  Katalis  dolomite  dan nikel  terlihat  menghasilkan  penghapusan  hampir  sempurna  pada  suhu  900 ⁰ C.  Dengan perbandingan  suhu tersebut nampak perbedaa  yang cukup tinggi kedua kelompok katalis memerlukan energi sebagai penghapusannya. Dibagian lain terlihat jelas bahwa baru pada suhu  1200 ⁰ C  metode  penghapusan  panas  menunjukan  hasil  yang  sempurna  mendekati (100%).  Dari  sisi  energi  penghancuran  yang  diperlukan  kelompok  metode  penghapusan pada suhu 700 ⁰ C menempati urutan paling efisien dengan mengunakan katalis: Y-zeolite, ruthenium, dan rhodium.
Gambar 2. Arrhenius Plot Untuk Energi Aktivasi dan Perhitungan Faktor Pre-

## Eksponensial Konversi Toluena dengan Penambahan Air

## Model Kinetik Pembentukan Produk
Konsekuensi  pengambilan  mekanisme  reaksi  paralel  yang  digunakan  dalam makalah  ini  adalah  formasi  produk  berada  pada  kondisi  reaksi  kompetitif.  Hasil eksperimen penghapusan panas-katalis toluena dari proses perlakuan katalis menunjukkan bahwa pembentukan  kokas/jelaga cenderung menurun pada suhu reaksi tertentu. Dengan demikian  untuk  dapat  mengakomodasi  perilaku  diperkenalkan  kegiatan  pengurangan kokas/jelaga  (Γ)  dan  dimasukkan  ke  dalam  laju  reaksi  jelaga  (rS)  untuk  mendapatkan model kinetik yang terbaik. Sehingga persamaan (17) menjadi:
Gambar 3. Prediksi Model (Baris) Dibandingkan dengan Hasil Eksperimen (Simbol) dari Efisiensi Konversi Toluene dan Penambahan Air dari Penghapusan Panas-Katalis dengan
Reaktor Microwave Iradiasi
Pada  kondisi  pembentukan  jelaga  meningkat  dengan  meningkatnya  suhu,  konstanta kegiatan  pengurangan  (α)  sama  dengan  nol  dan  fungsi  kegiatan  pengurangan  jelaga menjadi satu kesatuan. Apabila persamaan (28) dan (29) disubtitusikan dengan persamaan (24) dan (28) masing-masing. Hasil jelaga teoritis maksimum atau akhir hasil jelaga dapat didefinisikan sebagai:
Dua konstanta adalah satu konstanta laju reaksi (k), kedua konstanta kegiatan pengurangan (α) sebagai diasumsikan mengikuti hukum Arrhenius. Selajutnya,
di  mana  α0  adalah  faktor  pre-eksponensial  aktivitas  pengurangan  jelaga.  Plot  ln  (α)  vs (1/T) adalah garis lurus dengan kemiringan sama dengan -E/R dan intercept sama dengan ln (α0).
Parameter kinetik dari enam model reaksi paralel dari proses penghapusan panas- katalis  diperkirakan  berdasarkan  hukum  Arrhenius  seperti  yang  ditunjukkan  pada Persamaan (15) dan (35) dan tercantum dalam tabel 3. Seperti ditunjukkan dengan energi aktivasi  dan  faktor  pre-eksponensial  pembentukan  hidrogen  dari  Y-zeolit  penghapusan katalis toluena yang lebih tinggi dari produk lain. Sementara itu energi aktivasi dan faktor pre-eksponensial dari hidrokarbon adalah yang terendah. Hasil ini memberikan gambaran jelas  bahwa  pembentukan  hidrokarbon  lebih  menguntungkan  daripada  hidrogen  selama konversi  toluena  menggunakan  katalis  Y-zeolit.  Hasil  yang  berbeda  diperoleh  pada perlakuan penghapusan panas-katalitik dengan (dolomite, nikel, ruthenium, dan rhodium). Metode ini cenderung membentuk hidrogen sebagai produk gas penting.
Prediksi  produk  evolusi  merupakan  faktor  penting  untuk  model  kinetika  yang diusulkan. Model ini dapat diterapkan untuk memprediksi hasil dari produk dalam kondisi jangkauan operasional  yang  luas. Gambar 4(a, b, dan c) dan 5(a, b, dan c) menunjukkan perbandingan  produk  dihitung  dengan  model  dengan  hasil  eksperimen  konversi  toluena menggunakan katalis (Y-zeolite, dolomite, nikel, ruthenium, dan rhodium) serta perlakuan panas. Secara umum model dihitung untuk memprediksi  hasil eksperimen produk sangat baik, meskipun sedikit di atas prediksi diamati untuk hasil residual di sekitar 500 ⁰ C dalam kasus  Y-zeolite  seperti  ditunjukkan  pada  gambar  4(a).  Sedikit  di  bawah  dan  di  atas prediksi  juga  diamati  untuk  menghasilkan  soot  pada  suhu  550 ⁰ C  dalam  gambar  4(b), sedangkan  pada  suhu 550 ⁰ C  hydrogen  dihasilkan  sedikit  diatas  dengan  perlakuan  katalis rhodium  terlihat  pada  gambar  4(c).  Pada  gambar  5(a)  dan  5(b)  perlakuan  suhu penghapusan  maksimal  900 ⁰ C,  sedang  pada  perlakuan  panas  kisar  suhu  pada  perlakuan penghapusan  adalah  dari  800 ⁰ C  sampai  1200 ⁰ C.  Gas  methane  (CH4)  terlihat  sedikit
dibawah  pada  suhu  750 ⁰ C  dengan  perlakuan  katalis  dolomite,  sementara  terlihat hidrokarbon  berada  sedikit  diatas  pada  katalis  nickel,  nampak  juga  pada  suhu  1100 ⁰ C hydrogen (H2) pada posisi ada sedikit dibawah.
Perbedaan kecil antara hasil prediksi dan penelitian hidrokarbon dikaitkan dengan pengurangan  satu  atau  lebih  komponen  karena  reaksi  kompetitif  dan  mungkin  juga disebabkan oleh reaksi sekunder yang excitably terjadi pada suhu reaksi yang lebih tinggi. Seperti  disebutkan  sebelumnya  perbedaan  ini  adalah  kombinasi  dari  hidrokarbon  ringan termasuk  CH4,  C2Hx  dan  C6H6.  Penjelasan  ini  didukung  oleh  hasil  yang  ditunjukkan dalam penelitian (Anis, Zainal et al. 2013) yang menunjukkan bahwa C2 + hidrokarbon m mulai menurun pada suhu sekitar 950 ⁰ C.
Gambar 4 : Prediksi Model (Baris) Dibandingkan dengan Hasil Eksperimen (Simbol) dari Residu dan Produk Hasil Penghapusan Tar Model Toluene dan Pemanbahan Air Pada Pengunaan Katalis: (a) Y-Zeolite, (b) Ruthenium, dan (c) Rhodium
Ekstrapolasi model kinetik ditunjukkan pada gambar 4 dan 5. Produk penghapusan dan  konversi  dihitung  dengan  model  lebih  rendah  dan  lebih  tinggi  pada  suhu penelitian yang  memberikan  tren  lebih  besar.  Namun  ekstrapolasi  model  tepat  pada  suhu  tertentu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu hingga 700 ⁰ C dan 900 ⁰ C sesuai dapat diterima untuk  memprediksi  hasil  produk  dengan  ekstrapolasi  baik  (Y-zeolite,  dolomite,  nikel, ruthenium,  dan  rhodium)  pada  perlakuan  katalis.  Sementara  untuk  perlakuan  panas dihitung hingga suhu 1100 ⁰ C sangat sesuai.
Gambar 5: Prediksi Model (Baris) Dibandingkan Dengan Hasil Eksperimen (Simbol) dari Residu dan Produk Hasil Penghapusan Tar Model Toluene dengan Penambahan Air pada Perlakuan Panas-Katalis: (a) Rhodium, (b) Dolomite, dan (c) Panas
Tabel 3. Parameter Kinetik Pembentukan Produk Selama Penghapusan Panas-Katalis dengan Penambahan Air Pada Tar Model Toluene

## Validasi Model Kinetik
Parameter  perhitungan  model  kinetik  yang  diperoleh  di  atas  perlu  diverifikasi untuk  memastikan  apakah  model  kinetik  sudah  memenuhi  data  eksperimen.  Evaluasi model  kinetik  yang  paling  sesuai  dengan  data  yang  dihasilkan  adalah  dengan membandingkan  standar  deviasi  dari  parameter  yang  ditentukan  dan  jumlah  kuadrat. Selanjutnya  perhitungan  standar  kesalahan  ((standard  error  estimasi)SEE)  atau  variasi gabungan sisa dapat dihitung dengan persamaan sebagai: E (37) Dimana, Fexp dan Fmod mewakili hasil produk yang diperoleh dengan eksperimen dan model untuk setiap metode penghapusan.  Hasil  yang  didapatkan  penelitian  dibandingkan  prediksi  produk  perlakuan panas-katalis toluena diberikan pada gambar 6. Seperti ditunjukkan dari semua data hasil prediksi  dengan  model  kinetik  memberikan  prediksi akurat,  meskipun  ada beberapa  titik data  di  mana  hasil  prediksi  berbeda  sedikit  dari  data  eksperimen  HCS  terutama  organik
dan produk kental dalam proses perlakuan panas. R2 adalah 0,97 yang menunjukkan data prediksi  itu  sesuai  dengan  data  eksperimen.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  SSE setiap metode penghapusan untuk  konversi toluena dengan dua derajat kebebasan adalah 2.7%, 2.13%, 1.21%, 2.5%, 2.34%, dan 2,55 untuk Y-zeolit, ruthenium, rhodium, dolomit, nickel,  dan  penghapusan  panas.  Secara  umum,  rata-rata  SSE  adalah  dibawah  2.5% menunjukkan  bahwa  model  kinetik  memprediksi  data  penelitian  sangat  baik  dan  bahwa nilai-nilai prediksi yang handal.

## Perbandingan Model Kinetik
Dalam  model  yang  disajikan  sebelumnya  parameter  kinetik  kо, αо,  dan  E  sangat berpengaruh  dengan  data  konversi  toluena  pada  kondisi  penelitian.  Dengan  demikian perbandingan  hasil parameter kinetik dengan hasil penelitian merupakan  hal  yang sangat penting. Untuk tujuan ini secara umum diperlukan pembanding konstanta  laju reaksi dan energi aktivasi untuk setiap proses penghapusan dengan energi gelombang mikro. Namun ada  beberapa  kesulitan  untuk  membandingkan  parameter  kinetik  secara  langsung  yang representasi dengan waktu tinggal yang berbeda, konstanta kinetik dievaluasi pada transfer massa,  penelitian  yang  berbeda,  dan  perubahan  bentuk  ( Abu  El-Rub,  Bramer  et  al. 2008 ).
Gambar 6 : Hasil Prediksi dan Hasil Eksperimen Pada Penghapusan Panas-Katalis dengan Penambahan Air Pada Tar Model Toluena
Dalam  menyederhanakan  perbandingan  model  kinetik  konversi  toluena  yang diperoleh  parameter  kinetik  dalam  penelitian  ini  dan  juga  dari  referensi  lain  yang digunakan untuk perbandingan yang dihitung ulang pada faktor pre-eksponensial tetap dan suhu. Dengan demikian, energi aktivasi adalah satu-satunya parameter pas. Pendekatan ini telah  ditemukan  untuk  menjadi  cara  yang  baik  untuk  evaluasi  kuantitatif  energi aktivasi menggunakan  persamaan  Arrhenius  (Poutsma  1987;  P.  Bruinsma  1988).  Terlepas  dari beberapa  kesulitan  seperti  yang  dinyatakan  sebelumnya,  faktor  pre-exponential  untuk konversi  toluena  3.16  x  1015  s ⁻ ¹  diperkirakan  tepat dari  frekuensi  kinetik  teori  tabrakan (Benson  1970).  Hasil  pendekatan  diberikan  dalam  tabel  4,  perhitungan  energi  aktivasi adalah pada suhu 700 ⁰ C dan 850 ⁰ C untuk penghapusan panas dan katalis. Energi aktifasi merupakan  metoda  yang  paling  mudah sebagai bahan  pembanding.  Energi aktivasi  yang diperoleh  berada di  kisaran  346-373  kJ  mol ⁻ ¹  untuk  penghapusan  panas  dan  233-310  kJ mol ⁻ ¹ untuk penghapusan katalis.
Energi  aktivasi  hasil  penelitian  dengan  mengunakan  katalis  Y-zeolite  51-70  kJ mol-1  termasuk  dalam  katagori  tinggi  bila  dibanding  dengan  lima  katalis  macam  yang digunakan.  Sedangkan  katalis  ruthenium didapatkan  hasil  dengan  angka  aktivasi  sebesar 47-64  kJ  mol-1  lebih  tinggi  dari  pada  harga  aktivasi  energi  yang  didapatkan  pada  pada perlakuan  katalis  rhodium  dengan  harga  sebesar  42-54  kJ  mol-1,  sementara  katalis dolomite didapat juga harga aktivasi energy  yang juga tinggi dengan harga sebesar 61-79 kJ mol-1. Katalis nickel menghasilkan harga sebesar 69-89 kJ mol-1 ini merupakan harga tertinggi yang didapatkan dari seluruh perlakuan penghapusan baik panas maupun katalis, sementara  untuk  perlakuan  panas  didapatkan  sebesar  48-74  kJ  mol-1.  Dari  hasil  yang didapatkan  bahwa  energi  aktivasi  nickel  mempunyai  harga  yang  paling  tinggi, ini  sudah sesuai karena katalis dengan basis nickel telah banyak dikenal memiliki kegiatan konversi tar tinggi. Untuk dapat mendapatkan gambaran yang lebih jelas tentang percepatan dalam pengamatan  pada  konversi  toluena  dalam  penelitian,  penghitungan  parameter  kinetik digunakan  untuk  memprediksi  waktu  tinggal  yang  diperlukan  serta  efesiensi  konversi didapatkan. Gambar 7 ditunjukan hasil bahwa konversi hampir sempurna dengan toluena pada  waktu  tinggal  sekitar  1  detik  sampai  4  detik  untuk  dolomite,  Y-zeolit,  nikel, ruthenium  dan  rhodium.  Pada  perlakuan  panas  diperlukan  25  detik  waktu  tinggal  atau sekitar enam kali lebih lambat bila dibandingkan dengan penelitian lain.
Berbagai  alasan  mengenai  perbedaan  energi  aktivasi  yang  diperoleh  di  kedua penghapusan panas dan katalis khususnya untuk dolomit dengan literatur lainnya. Di satu sisi perbedaan ini disebabkan oleh perbedaan gas yang terdapat pada lingkungan juga gas pembawa  yang  digunakan.  Secara  umumnya  disepakati  bahwa  kehadiran  H2O  dan  H2 selama  penghapusan  toluena  meningkatkan  laju  reaksi  sebesar  0.5  (Jess  1996;  Taralas, Kontominas  et  al.  2003)  sementara  untuk  penghapusan  katalis  kehadiran  H2O  dan  H2 mengurangi konversi toluena (Taralas and Kontominas 2004).
Tabel 4. Perbandingan Orde Pertama Parameter Kinetik Penghapusan Panas-Katalis Tar Model Toluena
(dihitung Ulang pada Faktor Pra-Eksponensial Tetap, K ₀ ; 3.16 X 1015 S-1).
Pada bagian  lain perbedaan  sifat fisik dan  kimia  katalis berasal  juga berpengaruh dengan  perbedaan  energi  aktivasi.  Alasan-alasan  ini  dapat  diterima  dalam  kasus penghapusan  katalis,  namun  tidak  tepat  untuk  menjelaskan  perbedaan  energi  aktivasi untuk pengobatan termal. Dengan demikian sebagai alasan utama adalah karena terjadinya pemanasan  yang  berbeda.  Seperti  dijelaskan  sebelumnya  bahwa  iradiasi  microwave diperkirakan  akan  memicu  reaksi  konversi  toluena  dengan  membantu  untuk  memasok sejumlah  radikal  bebas  untuk  memulai  dan  mempertahankan  reaksi  ( Levenspiel  1995 ). Ada dua alasan peningkatan laju reaksi yang dapat mempengaruhi tiga variabel (k, k0 dan E) dalam persamaan Arrhenius bawah iradiasi microwave yaitu: pengaruh pemanasan dan
pengaruh  khusus  (nonthermal)  ( Perreux  and  Loupy  2001 ).  Pengaruh  khusus  ini  masih menjadi  perdebatan  oleh  para  peneliti.  Dari  beberapa  literatur  dapat  disimpulkan  bahwa terdapat bukti keberadaan pengaruh pada pengendalian reaksi dalam ( Herrero, Kremsner et  al.  2008 )  sedangkan  ( Giachi  2011 )  menyebutkan  bahwa  pengaruh  pemanasan microwave yang mempunyai fenomena pemanasan cepat dan volumetrik yang tidak dapat diperoleh  dengan  proses  pemanasan  konvensional.  Terlepas  dari  dari  semuanya  timbul kondisi  pada  pengamatan  penelitian  perlu  dilakukan  perbandingan  dan  analisis  hasil eksperimen  dengan  analisis  teoritis  atau  model  matematika  dari  literatur  yang  relevan. (Bhattacharya,  Basak  et  al.  2011)  telah  melakuan  pengamatan  dan  dianggap  sebagai literatur paling relevan  yang memberikan perbandingan  komprehensif teoritis microwave dan  pengaruh  pemanasan  konvensional  pada  reaksi  endotermik  fase  gas.  Mereka menyimpulkan  bahwa  pemanasan  microwave  menyeragamkan  reaksi  lokal  pemanasan konvensional  dan  dengan  demikian  meningkatkan  tingkat  keseluruhan  reaksi  dengan peningkatan  keterbatasan difusional (Thiele modulus, φ> 1) dan jumlah total penyerapan daya.  Sebaliknya  dalam  penguasan  kendali  kinetis  (φ  <1)  tidak  ada  perbedaan  dari  dua model pemanasan.
Gambar 7 : Perbandingan Perkirakan Efisiensi Konversi Toluena (dihitung Ulang Menggunakan Parameter Kinetik pada Tabel 4)
(a) Perlakuan Katalis Pada 700 ⁰ C Dan (b) Perlakuan Panas Pada 900 ⁰ C.
Berdasarkan  uraian  di  atas  dapat  disimpulkan  bahwa  terjadinya  peningkatan  laju reaksi  dengan  energi  gelombang  mikro  sangat  mungkin  dalam  proses  perlakuan  panas yang  biasanya  terjadi  dalam  kondisi  difusi.  Sementara  itu  dalam  proses  penghapusan katalis  yang  biasanya  terjadi  di  dalam  reaksi  dikendalikan  dalam  lingkungan,  sehingga peningkatan  laju  reaksi  didominasi  oleh  kemampuan  aktivitas  katalis.  Faktor-faktor  ini sesuai  dengan  hasil  penelitian.  Namun  demikian  setelah  kokas/jelaga  terbentuk  dan diendapkan pada permukaan  katalis, lingkungan reaksi berubah secara tiba-tiba dikontrol dalam  lingkungan  reaksi  difusi.  Proses  ini  mungkin  terjadi  karena  kemampuan  kokas untuk  menyerap  energi  gelombang  mikro,  sehingga  meningkatkan  jumlah  total  yang diserap listrik yang mengakibatkan getaran frekuensi tinggi sehingga molekul gerak energi dan dengan demikian terjadi pemanasan sendiri ( Anis, Zainal et al. 2013 ).

## KESIMPULAN
Model  kinetik  pada  konversi  toluena  dengan  mengunakan  reaktor  microwave penghapusan  panas-katalis  dijelaskan  oleh  reaksi  orde  pertama.  Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  model  ini  lebih  cocok  untuk  memprediksi  hasil  produk  selama dekomposisi  toluena.  Selain  itu  model  memprediksi  data  penelitian  sangat  baik  dengan standard error di bawah 5%. Ditemukan bahwa energi aktivasi lebih rendah dengan reaktor microwave pemanasan dibandingkan dengan mekanisme pemanasan konvensional. Dalam proses  perlakuan  panas,  peningkatan  laju  reaksi  sangat  dipengaruhi  oleh  iradiasi microwave sedangkan untuk penghapusan katalis berpengaruh kecil.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih atas E-ScienceFund (No. 305/6013389) diberikan dari Departemen Ilmu, Teknologi dan Inovasi (MOSTI) Malaysia bersama dengan Universitas Riset  Individual  (RUI)  Hibah  (No.  1001/814159)  dan  PRGS  Hibah  Universiti  Sains Malaysia untuk melaksanakan pekerjaan ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Abu El-Rub, Z., E. A. Bramer, et al. (2008). " Experimental comparison of biomass chars with other catalysts for tar reduction. " Fuel 87(10–11): 2243-2252.
Agafonov, G. L., I. Naydenova, et al. (2007). " Detailed kinetic modeling of soot formation in  shock  tube  pyrolysis  and  oxidation  of  toluene  and  n-heptane ."  Proceedings  of the Combustion Institute 31(1): 575-583.
Anis, S. and Z. A. Zainal (2011). " Tar reduction in biomass producer gas via mechanical, catalytic  and  thermal  methods:  A  review. "  Renewable  and  Sustainable  Energy Reviews 15(5): 2355-2377.
Anis,  S.,  Z.  A.  Zainal,  et  al.  (2013).  " Thermocatalytic  treatment  of  biomass  tar  model compounds via radio frequency ." Bioresource Technology 136(0): 117-125.
Benson,  S.  W.,  O’Neal,  H.E.,  (1970).  " Kinetic  Data  on  Gas  Phase  Unimolecular Reactions " Government Printing Office, Washington, D.C..
Bhattacharya,  M., T.  Basak,  et al.  (2011).  " A comprehensive  theoretical analysis for  the effect of microwave heating on the progress of a first order endothermic reaction ." Chemical Engineering Science 66(23): 5832-5851.
Chen, W.-H., J.-G. Jheng, et al. (2008). " Hydrogen generation from a catalytic water gas shift  reaction  under  microwave  irradiation ."  International  Journal  of  Hydrogen Energy 33(18): 4789-4797.
Coll,  R.,  J.  Salvadó,  et  al.  (2001).  " Steam  reforming  model  compounds  of  biomass gasification  tars:  conversion  at  different  operating  conditions  and  tendency towards coke formation ." Fuel Processing Technology 74(1): 19-31.
Corella, J., M. A. Caballero, et al. (2003). " Two Advanced Models for the Kinetics of the Variation  of  the  Tar  Composition  in  Its  Catalytic  Elimination  in  Biomass Gasification. " Industrial & Engineering Chemistry Research 42(13): 3001-3011. Devi,  L.,  K.  J.  Ptasinski,  et  al.  (2003).  " A  review  of  the  primary  measures  for  tar elimination  in  biomass  gasification  processes ."  Biomass  and  Bioenergy  24(2): 125-140.
Dufour, A., Valin, S., Castelli, P., Thiery, S.b., Boissonnet, G., Zoulalian, A., Glaude, P.- A., (2009 ). " Mechanisms and kinetics of methane thermal conversion in a syngas " Ind. Eng. Chem. Res. 48, 6564–6572.
Frenklach,  M.,  D.  W.  Clary,  et  al.  (1985).  " Twentieth  Symposium  (International)  on CombustionDetailed kinetic modeling of soot formation in shock-tube pyrolysis of acetylene. " Symposium (International) on Combustion 20(1): 887-901.
Galwey, A. K. and M. E. Brown (2002). " Application of the Arrhenius equation to solid state kinetics: can this be justified? " Thermochimica Acta 386(1): 91-98.
Giachi,  G.,  Frediani,  M.,  Rosi,  L.,  Frediani,  P.,  (2011  ).  " Synthesis  and  processing  of biodegradable and bio-based polymers by microwave irradiation " InTech, Rijeka. Herrero, M. A., J. M. Kremsner, et al. (2008). " Nonthermal Microwave Effects Revisited: On  the  Importance  of  Internal  Temperature  Monitoring  and  Agitation  in Microwave Chemistry. " The Journal of Organic Chemistry 73(1): 36-47.
Jess, A. (1996). " Mechanisms and kinetics of thermal reactions of aromatic hydrocarbons from pyrolysis of solid fuels ." Fuel 75(12): 1441-1448.
Levenspiel,  O.  (1995).  " Chemical  Reaction  Engineering ."  Department  of  Chemical Engineering  Oregon  State  University  John  Wiley  &  Sons  New  York  Chichester Weinheim Brisbane Singapore Toronto
Motasemi,  F.  and  F.  N.  Ani  (2012).  " A  review  on  microwave-assisted  production  of biodiesel ." Renewable and Sustainable Energy Reviews 16(7): 4719-4733.
Narayanaswamy, V. and N. T. Clemens (2013). " Simultaneous LII and PIV measurements in the soot formation region of turbulent non-premixed jet flames." Proceedings of the Combustion Institute 34(1): 1455-1463.
Narváez,  I.,  J.  Corella,  et  al.  (1997).  " Fresh  Tar  (from  a  Biomass  Gasifier)  Elimination over  a  Commercial  Steam-Reforming  Catalyst.  Kinetics  and  Effect  of  Different Variables of Operation. " Industrial & Engineering Chemistry Research 36(2): 317- 327.
P. Bruinsma, T. A., J. Dankelman**), and J. A. E. Spaan (1988). "Model of the coronary circulation  based  on  pressure  dependence  of  coronary  resistance  and compliance*) "  Basic  Research  in  Cardiology  Basic  Res  Cardio  183:510-524 (1988).
Perreux,  L.  and  A.  Loupy  (2001). "A  tentative  rationalization  of  microwave  effects  in organic  synthesis  according  to  the  reaction  medium,  and  mechanistic considerations." Tetrahedron 57(45): 9199-9223.
Poutsma, M. L. (1987). A review of thermolysis studies of model compounds relevant to processing of  coal.  Other  Information:  Portions of  this document are  illegible in microfiche products. Original copy available until stock is exhausted: Medium: X; Size: Pages: 228.
Richter,  H.  and  J.  B.  Howard  (2000). "Formation  of  polycyclic  aromatic  hydrocarbons and  their  growth  to  soot—a  review  of  chemical  reaction  pathways." Progress  in Energy and Combustion Science 26(4–6): 565-608.
Shen, Y. and K. Yoshikawa (2013). "Recent progresses in catalytic tar elimination during biomass gasification or pyrolysis—A review." Renewable and Sustainable Energy Reviews 21(0): 371-392.
Steinfeld, J. I., Francisco, J.S., Hase, W.L., (1999 ). "Chemical Kinetics and Dynamics " Prentice-Hall,  New  Jersey.  Taralas,  G.  and  M.  G.  Kontominas  (2004). "Kinetic modelling  of  VOC  catalytic  steam  pyrolysis  for  tar  abatement  phenomena  in gasification/pyrolysis technologies." Fuel 83(9): 1235-1245.
Taralas,  G.  and  M.  G.  Kontominas  (2005). "Numerical  Modeling  of  Tar  Species/VOC Dissociation for Clean and Intelligent Energy Production." Energy & Fuels 19(1): 87-93.
Taralas,  G.,  M.  G.  Kontominas,  et  al.  (2003). "Modeling  the  Thermal  Destruction  of Toluene  (C7H8) as  Tar-Related Species  for Fuel  Gas  Cleanup." Energy  &  Fuels 17(2): 329-337.
Trimm,  D.  L.  (1997). "Coke  formation  and  minimisation  during  steam  reforming reactions." Catalysis Today 37(3): 233-238. Yin,  C. (2012). "Microwave-assisted pyrolysis  of  biomass  for  liquid  biofuels  production." Bioresource  Technology 120(0): 273-284.
PENULIS: ARIS WARSITA
1. School of Mechanical Engineering, Universiti Sains Malaysia, Engineering Campus, 14300 Nibong Tebal, Penang, Malaysia, aris_warsita1@yahoo.com
2. Jurusan Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Yogyakarta, Jl. Babarsari Caturtunggal, Depok, Sleman, 55281 Yogyakarta, Indonesia