• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pemanfaatan Abu Tulang Ayam Sebagai Katalis Heterogen (CaO) Dalam Proses Pembuatan Biodiesel Dengan Menggunakan Pelarut Etanol Dari CPO

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Pemanfaatan Abu Tulang Ayam Sebagai Katalis Heterogen (CaO) Dalam Proses Pembuatan Biodiesel Dengan Menggunakan Pelarut Etanol Dari CPO"

Copied!
86
0
0

Teks penuh

(1)

LAMPIRAN 1

DATA BAHAN BAKU

L1.1 KOMPOSISI ASAM LEMAK BAHAN BAKU CPO HASIL ANALISIS GCMS

Tabel L1.1 Komposisi Asam Lemak CPO

Asam Lemak Komposisi (%)

Berat

Molekul Mol %Mol %Mol x BM Asam Laurat (C12:0) 0,1896 200,32 0,00095 0,00256 0,513706 Asam Miristat (C14:0) 0,8921 228,37 0,00391 0,01058 2,417074 Asam Palmitat (C16:0) 38,7914 256,42 0,15128 0,40988 105,102241 Asam Palmitoleat (C16:1) 0,1573 254,41 0,00062 0,00168 0,426192 Asam Stearat (C18:0) 4,6474 284,48 0,01634 0,04426 12,591764 Asam Oleat (C18:1) 42,5686 282,46 0,15071 0,40833 115,336267 Asam Linoleat (C18:2) 11,9100 280,45 0,04247 0,11506 32,269206 Asam Linolenat (C18:3) 0,3003 278,43 0,00108 0,00292 0,813639 Asam Arakidat (C20:0) 0,3932 312,53 0,00126 0,00341 1,065344 Asam Eikosenoat (C20:1) 0,1501 310,51 0,00048 0,00131 0,406684

Jumlah 100% 0,36908 270,942118

Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata FFA CPO sebesar 270,942118gr/mol.

L1.2 KOMPOSISI TRIGLISERIDA BAHAN BAKU CPO Tabel L1.2 Komposisi Trigliserida CPO

Trigliserida Komposisi (%)

Berat

Molekul Mol %Mol %Mol x BM Trilaurin (C39H74O6) 0,1896 639,010 0,00030 0,00252 1,613463 Trimiristin (C45H86O6) 0,8921 723,160 0,00123 0,01050 7,591613 Tripalmitin (C51H98O6) 38,7914 807,320 0,04805 0,40889 330,107967 Tripalmitolein (C51H92O6) 0,1573 801,270 0,00020 0,00167 1,338595 Tristearin (C57H110O6) 4,6474 891,480 0,00521 0,04436 39,548553 Triolein (C57H104O6) 42,5686 885,432 0,04808 0,40912 362,251272 Trilinolein (C57H98O6) 11,9100 879,384 0,01354 0,11525 101,351998 Trilinolenin (C57H92O6) 0,3003 873,337 0,00034 0,00293 2,555500 Triarakidin (C63H122O6) 0,3932 975,640 0,00040 0,00343 3,346063 Trieikosenoin (C63H116O6) 0,1501 969,624 0,00015 0,00132 1,277325

Jumlah 100% 0,11751 850,982348

(2)

LAMPIRAN 2

DATA PENELITIAN

L2. 1 DATA DENSITAS BIODIESEL

Tabel L2.1 Hasil Analisis Densitas Biodiesel

Dosis Katalis (b/b) Rasio Molar Reaktan Suhu Reaksi (ºC) Densitas Biodiesel (g/ml)

5 % 13 : 1 45 0,861404

L2.2 DATA VISKOSITAS KINEMATIKA BIODIESEL Tabel L2.2 Hasil Analisis Viskositas Biodiesel

Dosis Katalis (b/b) Rasio Molar Reaktan Suhu Reaksi (menit)

Waktu Alir (detik) trata-rata

Biodiesel (detik)

Viskositas Kinematik

(cSt) t1 t2 t3

5% 13 : 1 55 315,29 304,57 311,77 310,54 3,229

L2.3 DATA YIELD DAN KEMURNIAN ETIL ESTER

Tabel L2.3 Hasil Yield dan Kemurnian Metil Ester

No. Run Kondisi Reaksi Yield (%) Kemurnian Metil Ester (%) Konsentrasi Katalis (b/b) Rasio Molar Reaktan Suhu Reaksi (ºC) 1 5

13 : 1

60 2,152 2,549

2 65

3 70 59,261 70,559

4

15 : 1

60 3,621 4,215

5 65

6 70 68,850 75,323

7

17 : 1

60 54,221 60,288

8 65 74,954 83,800

9 70 81,650 88,330

10

6

13 : 1

60

11 65

12 70 83,37 89,772

13

15 : 1

60

(3)

Tabel L2.3 Hasil Yield dan Kemurnian Biodiesel (Lanjutan)

16

6 17 : 1

60 66,6860 73,545

17 65 75,612 82,544

18 70 87,229 91,688

19

7

13 : 1

60 65,770 71,225

20 65 75,417 81,350

21 70 87,112 93,767

22

15 : 1

60 64,426 69,698

23 65 78,307 83,986

24 70 89,154 94,304

25

17 : 1

60 68,293 75,543

26 65 81,312 85,767

(4)

LAMPIRAN 3

CONTOH PERHITUNGAN

L3.1 PERHITUNGAN KADAR FFA CPO FFA = , %

Keterangan: N = Normalitas larutan NaOH V = Volume larutan NaOH terpakai

Dimana VNaOH adalah volume NaOH yang terpakai, MNaOH adalah molaritas NaOH yang digunakan, dan Woil adalah berat sampel minyak yang diuji.

L3.1.1 Perhitungan Kadar FFA CPO SebelumEsterifikasi Normalitas NaOH = 0,25 N

Volume larutan NaOH yang terpakai = 5,623 ml Berat CPO = 7 gram

Kadar FFA =

sampel massa x 10 NxVxM % = 7 0,25 623 , 5 6 ,

25 x x

%

= 5,141 %

L3.1.2Perhitungan Kadar FFA CPO Setelah Esterifikasi Normalitas NaOH = 0,25 N

Volume larutan NaOH yang terpakai = 0,52 ml Berat CPO = 7 gram

Kadar FFA =

sampel massa x 10 NxVxM % = 7 0,25 52 , 0 6 ,

25 x x

%

(5)

L3.2 PERHITUNGAN KEBUTUHAN ETANOL

Massa CPO = 30 gr

Etanol : CPO = 13 : 1 (mol/mol)

% katalis = 5 % (b/b)

BM Trigliserida = 850,982348 gr/mol Mol CPO= da Trigliseri BM Massa = mol gr gr / 98 , 850 30

= 0,035 mol

Mol CPO = 13

1 x 0,035 = 0,455 mol

Maka, massa etanol = mol etanol x BM etanol

= 0,455 mol x 46 gr/mol =20, 93 gram

Volume etanol = ρ m = ml gr gr / 79 , 0 93 , 20

= 26,49 ml

Untuk kebutuhan etanol yang lainnya analog dengan perhitungan di atas. CaO

(6)

L3.3 PERHITUNGAN DENSITAS BIODIESEL Volume piknometer = berat air

densitas air = 9,171 ml Densitas sampel = berat sampel

volume piknometer

Berat piknometer kosong = 17 gr = 0,017 kg Berat piknometer + biodiesel = 24,9 = 0,0249 kg Berat biodiesel = 7,9 gr = 0,0079kg

Densitas minyak biodiesel = 0,0079 kg

0,000009171m3 = 861,404kg/m

3

Untuk data yang lainnya sama dengan perhitungan di atas.

L3.4 PERHITUNGAN VISKOSITAS BIODIESEL sg = densitas sampel

densitas air

viskositas sampel = k x sg x t Dimana t = waktu alir Kalibrasi air:

ρair (40oC) = 992,25 kg/m3 = 0,99225 g/m3

Viskositas air (40oC) = 0,656 x 10-3 kg/m.s t air = 81,25 detik

sgair = 1

Viskositas air = k x sg x t 0,6560 x 10-3 kg/m.s = k x 1 x 81,25 s

k = 8,07 x 10-6 kg/m.s2

Viskositas Biodiesel trata-rata biodiesel= 335,51detik

sg biodiesel= 861,404 kg/m 3

992,25 kg/m3 = 0,868 Viskositas biodiesel = k x sg x t

= 8,07 x 10-6 x 0,868 x 335,51 = 0,00235kg/m.s

Viskositas kinematik = 0,00235kg/m.s

861,404kg/m3 = 2,73 x 10

-6 m2/s

(7)

L3.5 PERHITUNGAN YIELD ETIL ESTER

Untuk data lainnya mengikuti contoh perhitungan di atas. %

90,052 Yield

94,988 x gr 30,02

gr 28,46 Yield

kemurnian x

baku bahan massa

praktikum dari

ester etil massa Yield

(8)

LAMPIRAN 4

DOKUMENTASI PENELITIAN

L4.1 Foto Proses Esterifikasi CPO

Gambar L4.1 Foto Proses EsterifikasiCPO

L4.2 Foto Proses Transesterifikasi

(9)

L4.3 Foto Pemisahan Etil Ester

Gambar L4.3 Foto Pemisahan Etil Ester

L4.4 Foto Produk Akhir Biodiesel

(10)

L4.5 Foto Analisis Densitas

Gambar L4.5 Foto Analisis Densitas L4.6 Foto Analisis Viskositas

(11)

LAMPIRAN 5

HASIL ANALISA BAHAN BAKU CPO DAN

BIODIESEL

L5.1 HASIL ANALISA KOMPOSISI ASAM LEMAK CPO

(12)

L5.2 HASIL ANALISA BIODIESEL

(13)
(14)
(15)
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)
(21)
(22)
(23)
(24)
(25)
(26)
(27)

DAFTAR PUSTAKA

[1] Man Kee Lam dan Keat Teong Lee. “Production of Biodiesel Using Palm Oil”. Biofuels: Alternative Feedstocks And Conversion Processes. 353-374. 2011.

[2] Suryaputra, Wijaya., Indra Winata, Nani Indraswati, Suryadi Ismadji. “Waste capiz (Amusium cristatum) Shell as a New Heterogeneous Catalyst for biodiesel production”. Renewable Energy, 50 (2013) : 795-799. 2013.

[3] Al Hakim, Hisyam Musthafa. “Life Cycle Assessment (LCA) Produksi Crude Palm Oil (CPO) Kebun dan Pabrik Kelapa Sawit Pelaihari PT. Perkebunan Nusantara”. Tesis. Program Studi Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada, 2013.

[4] Silitonga, A. S., A.E. Atabani, T.M.I. Mahlia, H.H. Masjuki, Irfan Anjum Badruddin S. “Mekhilef. A review on Prospect of Jatropha Curcas for Biodiesel in Indonesia”. Renewable and Sustainable Energy Reviews,15 (2011): 3733–3756.

[5] Maneerung, Thawatchai., Sibudjing Kawi, Chi-Hwa Wang. “Biomass Gasification Bottom Ash as a Source of CaO Catalyst for Biodiesel Production Via Transesterification of Palm Oil”. Energy Conversion and Management, 92 : 234–243

[6] Sarip, Mohd Sharizan Md., Noor Azian Morad, Yoshiyuki Yamashita, Tomoya Tsuji, Mohd Azizi Che Yunus, MustafaKamal Abd Aziz, Hon Loong Lam. “Crude palm oil (CPO) extraction using hot compressed water (HCW)”. Separation and Purification Technology, S1383-5866(16) : 30604-9. 2016.

[7] Farooq, Muhammad., Anita Ramli. “Biodiesel Production from Low FFA Waste Cooking Oil using Heterogeneous Catalyst Derived from Chicken Bones”. Renewable Energy,76 (2015) : 362-368. 2014.

[8] Mohadi, Risfidian., Aldes Lesbani dan Yosine Susie. “Preparasi dan Karakterisasi Kalsium Oksida (Cao) dari Tulang Ayam”. 2013.

[9] Mba, Ogan I., Marie-Josée Dumont, Michael Ngadi. “Palm Oil: Processing, Characterization and Utilization in the Food Industry–A Review”. Food Bioscience, S2212-4292(15)00005-X. 2015

(28)

[11] Acevedo, Juan C., Jorge A. Hernández, Carlos F. Valdés, Samir Kumar Khana. “Analysis of Operating Costs for Producing Biodiesel from Palm Oil at Pilot-scale in Colombia”. Bioresource Technology, S0960-8524(15)00091-7. 2015.

[12] Dahiya, Anju. “Introduction to Biodiesel and Glossary of Terms”. Bio Energy,B978-0-12-407909-0.00002-X. 2015.

[13] Pruszko, Rudy. “Biodiesel production”. Bio Energy, B978-0-12-407909-0.00020-1. 2015.

[14] Samik. “Activity of K3PO4/Mesoporous NaZSM-5 Catalyst in Transesterification Refined Palm Oil (RPO) to Biodiesel”. Tesis-SK2402. 2011.

[15] Farooq, Muhammad Farooq., Anita Ramli, Duvvuri Subbarao “Biodiesel Production from Waste Cooking Oil using Bifunctional Heterogeneous Solid Catalysts”. Journal of Cleaner Production,S0959-6526(13)00396-X. 2013. [16] Somnuk, Krit., Pruittikorn Smithmaitrie, Gumpon Prateepchaikul.

“Two-Stage Continuous Process of Methyl Ester from High Free Fatty Acid Mixed Crude Palm Oil using Static Mixer Coupled with High-Intensity of Ultrasound”. Energy Conversion and Management, 75 (2013 : 302–310. 2013 [17] Izida, T., L. Bussler, J.R. Silva, L.H.C. Andrade, E. Simionatto, E.L. Simionatto, D.R. Scharf, S.M. Lima. “On-line In Situ Monitoring of the Soybean Oil and Ethanol Transesterification Reaction by Fluorescence Spectroscopy”. Fuel,145 (2015): 109–115. 2015.

[18] Borges, M.E., L. Díaz. “Recent Developments on Heterogeneous Catalysts for Biodiesel Production by Oil Esterification and Transesterification Reactions: A Review”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16 (2012): 2839– 2849. 2012.

[19] hj. “Biodiesel Production from Waste Cooking Oil Using Copper Doped Zinc Oxide Nanocomposite as Heterogeneous Catalyst”. Bioresource Technology, S0960-8524(15)00023-1. 2015.

[20] Ullah, Zahoor., Mohamad Azmi Bustam, Zakaria Man. “Biodiesel Production from Waste Cooking Oil by Acidic Ionic Liquid as a Catalyst”. Renewable Energy 77 (2015): 521-526. 2014.

[21] Huang, Jinjin., Ji Xia, Wei Jiang, Ying Li, Jilun Li. “Biodiesel Production from Microalgae Oil Catalyzed by a Recombinant Lipase”. Bioresource Technology, 180 (2015): 47–53. 2014.

(29)

Catalyst. Effect of the reaction conditions”. Fuel Processing Technology,131 (2015): 29–35. 2014.

[23] Chaia, Ming., Qingshi Tu, Mingming Lu, Y. Jeffrey Yang. “Esterification Pretreatment of Free Fatty Acid in Biodiesel Production, from Laboratory to Industry”. Fuel Processing Technology,125 (2014) 106–113. 2014.

[24] Petrus, Bernandus dan Andika Prasetyo Sembiring. “Pemanfaatan Abu Cangkang Kerang Darah (Anadara granosa) sebagai Katalis dalam Pembuatan Metil Ester dari Minyak Jelantah”. Laporan Hasil Penelitian. 2014.

[25] Kasim dan Rahmiyati. “Esterifikasi Asam Lemak Bebas pada Campuran Asam Oleat dan Minyak Sawit Murni Menggunakan Microwave”. Laporan Penelitian Pengembangan Iptek Dana PNBP Tahun Anggaran 2012. 2012. [26] Cukalovic, Ana., Jean-Christophe M. Monbaliu, Yves Eeckhout, Camelia

Echim, Roland Verhe, Geraldine Heynderickx, Christian V. Stevens. “Development, Optimization and Scale-Up of Biodiesel Production from Crude Palm Oil and Effective Use un Developing Countries”. Biomass and Bioenergy, 56 (2013): 62-69. 2013.

[27] Badan Pusat Statistik (BPS), “Data Luas Perkebunan Besar CPO dan Perkembangan CPO di Indonesia Tahun 2009-2013”. 2015.

[28] Sarantopoulos, Ioannis., Efthalia Chatzisymeon, Spyros Foteinis, Theocharis Tsoutsos. “Optimization of Biodiesel Production from Waste Lard by a Two Step Transesterification Process Under Mild Conditions”. Energy for Sustainable Development, 23(2014): 110-114. 2014.

[29] College Forestry, Northwest A&F University, Yangling 712100, China and Institute of Nuclear and New Energy Technology, Tsinghua University, Beijing 100084, China. “Transesterification of Soybean Oil to Biodiesel Using Zeolite Supported Cao as Strong Base Catalysts”. Fuel Processing Technology, 109 (2013): 13–18. 2013.

[30] Tang, Ying., Qitong Cheng, Hui CaO, Li Zhang, Jie Zhang, Huafeng Li. “Coupling Transesterifications for no-Glycerol Biodiesel Production Catalyzed by Calcium Oxide”. Comptes Rendus Chimie, C. R. Chimie xxx (2015): xxx–xxx. 2015.

[31] Dennis Y.C. Leung dan Xuan Wu, M.K.H. Leung. “A Review on Biodiesel Production Using Catalyzed Transesterification”. Applied Energy, 87 (2010): 1083–1095. 2010.

(30)

[33] Zayed Al-Hamamre dan Jehad Yamin.” Parametric Study of the Alkali Catalyzed Transesterification of Waste Frying Oil for Biodiesel Production”.

Energy Conversion and Management, 79 (2014): 246–254. 2014.

[34] Anju Dahiya. “Introduction to Biodiesel and Glossary Of Terms”. Bioenergy, National Biodiesel Board, USA. 2016.

[35] Roschat, Wuttichai., Theeranun Siritanon, Boonyawan Yoosuk, Vinich Promarak. “Biodiesel production from palm oil using hydrated lime-derived CaO as a low-cost basic heterogeneous catalyst”. Energy Conversion and Management, 108 (2016): 459–467. 2016.

[36] Li, Eugena., Zhi Ping Xu, Victor Rudolph. “MgCoAl–LDH derived heterogeneous catalysts for the ethanol transesterification of canola oil to biodiesel”. Applied Catalysis B: Environmental, 88 (2009): 42–49. 2008. [37] Puneet Verma dan M.P. Sharma. Comparative analysis of effect of methanol

and ethanol on Karanja biodiesel production and its optimization”. Fuel, 180 (2016): 164–174. 2016.

[38] Mandeep Kaur dan Amjad Ali. “Ethanolysis of waste cottonseed oil over lithium impregnated calcium oxide: Kinetics and reusability studies”.

Renewable Energy, 63 (2014): 272-279. 2013.

[39] Maneerung, Thawatchai., Sibudjing Kawi, Yanjun Dai, Chi-Hwa Wang. " Sustainable biodiesel production via transesterification of waste cooking oil by using CaO catalysts prepared from chicken manure” Energy Conversion and Management, 123 (2016): 487–497. 2016.

[40] M. Avramovic, Jelena., Ana V. Velickovic, Olivera S. Stamenkovic, Katarina M. Rajkovic,Vlada B. Veljkovic, Petar S. Milic. “Optimization of sunflower oil ethanolysis catalyzed by calcium oxide:RSM versus ANN-GA”. Energy Conversion and Management, 105 (2015): 1149–1156. 2015.

[41] Freedman B, Butterfield RO, Pryde EH. “Transesterification kinetic studies of soybean oils”. J Am Oil Chem Soc 1986;63:1375–80.

(31)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Penelitian, Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik, Universitas Sumatera utara, Medan. Penelitian ini dilakukan selama lebih kurang 6 bulan.

3.2 Bahan dan Peralatan 3.2.1 Bahan Penelitian

Pada penelitian ini bahan yang digunakan antara lain: 1. Crude Palm Oil (CPO)

2. Tulang ayam(CaO) 3. Aquadest (H2O)

4. Natrium Hidroksida (NaOH) 5. Etanol (C2H5OH)

6. Phenolftalein (C20H14O4) 7. Metanol (CH3OH)

3.2.2 Peralatan Penelitian

Pada penelitian ini peralatan yang digunakan antara lain : 1. Erlenmeyer

2. Magnetic Stirrer 3. Hot Plate

4. Corong Pemisah

5. Beaker Glass

6. Gelas Ukur 7. Neraca Digital 8. Batang Pengaduk 9. Termometer

12. Statif dan Klem 13. Stopwatch

14. Piknometer

15. Viskosimeter Ostwald 16. Karet Penghisap 17. Buret

18. Furnace 19. Ball Mill

(32)

3.3 Rancangan Percobaan

[image:32.595.112.531.212.615.2]

Penelitian ini dilakukan dengan variabel bebas berupa tulang ayam (b/b) sebagai katalis, rasio molar alkohol : CPO dan temperatur reaksi pada reaksi transesterifikasi. Adapun level kode dan kombinasi perlakuan penelitian dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut:

Tabel 3.1 Rancangan Penelitian

Run % Katalis (b/b) Rasio Molar Etanol/CPO

Temperatuer Reaksi Transesterifikasi (oC)

1 5 13:1 60

2 5 13:1 65

3 5 13:1 70

4 5 15:1 60

5 5 15:1 65

6 5 15:1 70

7 5 17:1 60

8 5 17:1 65

9 5 17:1 70

10 6 13:1 60

11 6 13:1 65

12 6 13:1 70

13 6 15:1 60

14 6 15:1 65

15 6 15:1 70

16 6 17:1 60

17 6 17:1 65

18 6 17:1 70

19 7 13:1 60

20 7 13:1 65

21 7 13:1 70

22 7 15:1 60

23 7 15:1 65

24 7 15:1 70

25 7 17:1 60

26 7 17:1 65

(33)

3.4 Prosedur Penelitian

3.4.1 Analisa KomposisiBahan Baku

Analisa sampel dilakukan terhadap bahan baku dilakukan dengan analisa GC (Gas Chromatography) yang dianalisa di Pusat PKS Jalan Brigjen Katamso 51, Medan.

3.4.2 Analisa Free Fatty Acid (FFA) Bahan Baku CPO

Untuk analisa kadar FFA bahan baku CPO dilakukan menggunakan MPOB

titration standard[39] dengan prosedur sebagai berikut :

1. Bahan baku CPO sebanyak 20 gram dimasukkan ke dalam erlenmeyer. 2. Etanol 95% ditambahkan sebanyak 150 ml (v/v)

3. Campuran dikocok kuat dan diambil 10 ml untuk dilakukan titrasi dengan NaOH 0,25 N dengan indikator fenolftalein (10 g/l dalam 95% etanol) 4 tetes. Titik akhir tercapai jika warna larutan berwarna merah rosa

4. Dicatat volume NaOH 025 N yang terpakai.

FFA = , %

Dimana VNaOH adalah volume NaOH yang terpakai, MNaOH adalah molaritas NaOH yang digunakan, dan Woil adalah berat sampel minyak yang diuji.

3.4.3 Tahap Proses Kalsinasi Tulang Ayam (CaO)

Proses Kalsinasi katalis tulang ayam dilakukan dengan prosedur sebagai berikut [7]:

Tulang ayam dikumpulkan lalu direbus selama 20 menit, kemudian dijemur selama beberapa hari, lalu dihaluskan dengan ball mill, lalu dibakar dalam furnace dengan temperatur pembakaran 1000 0C selama 4 jam hingga menjadi abu, lalu disaring lolos ayakan 100 mesh.

3.4.4 Proses Esterifikasi

(34)

1. Sebanyak 150 gram CPO yang telah dianalisa kadar FFA-nya dimasukkan ke dalam labu leher tiga yang dilengkapi dengan refluks kondensor, termometer,

magnetic stirrer.

2. Metanol (perbandingan mol metanol/ TG CPO adalah 6:1) dicampurkan dan dimasukkan ke dalam labu leher tiga, setelah itu ditambah katalis H2SO4 3,0 % (b/b) CPO

3. Suhu reaksi dipertahankan konstan 60 oC selama 90 menit dengan kecepatan pengadukan konstan 250 rpm.

4. Setelah reaksi selesai maka hasil reaksi dimasukkan ke dalam corong pemisah dan didiamkan hingga terbentuk dua lapisan yaitu lapisan atas metanol dan lapisan bawah minyak yang terdiri dari campuran trigliserida, metil ester, asam lemak bebas sisa dan katalis sisa.

5. Hasil reaksi kemudian dicuci dengan 150 ml aquades dalam beaker glass selama 15 menit (dilakukan dua kali pencucian). Lapisan bawah dipisahkan dengan corong pemisah dan kemudian lapisan atas dipanaskan dalam oven 110 oC sampai massa konstan.

6. Kadar FFA akan bernilai dibawah 5% dan reaksi esterifikasi telah selesai.

3.4.5 Proses Tranesterifikasi CPO Menggunakan Katalis Abu Tulang Ayam (CaO)

Untuk proses transesterifikasi CPO menggunakan katalis abu tulang ayam (CaO) dilakukan sebagai berikut :

1. Ditimbang abu tulang ayam sebanyak 5% (b/b) lalu dimasukkan ke dalam

beaker glass dan ditambahkan etanol hingga sesuai dengan rasio molar etanol/CPO 13:1 ke dalam beaker glass lalu didiamkan 24 jam.

2. Sejumlah CPO dimasukan dengan etanol dengan rasio molar yang telah ditentukan dari etanol terhadap CPO ke dalam labu leher tiga yang dilengkapi dengan pendingin refluks, termometer dan magnetic stirrer di atas hot plate. 3. Dimasukkan CaO dengan berat tertentu dari berat total CPO dan etanol ke dalam

(35)

4. Dipanaskan campuran dengan hot plate hingga mencapai suhu reaksi konstan sebesar 60 0C, dihomogenkan campuran menggunakan magnetic stirrer dengan kecepatan 500 rpm selama waktu tertentu.

5. Dimasukkan campuran reaksi ke dalam corong pemisah dan dibiarkan hingga terbentuk 2 lapisan.

6. Dipisahkan lapisan bawah yang merupakan campuran CaO, etanol dan gliserol dari lapisan atas.

7. Ditambahkan air panas ke dalam corong pemisah yang berisi lapisan atas dan dikocok untuk mengekstrak pengotor yang masih terdapat dalam lapisan ini, sehingga terbentuk kembali 2 lapisan. Dibuang kembali lapisan bawah dan perlakuan ini diulang beberapa kali hingga air cucian berwarna bening.

8. Dikeringkan lapisan atas yang merupakan etil ester. 9. Ditimbang etil ester yang telah kering dan dianalisis.

10. Prosedur di atas diulangi untuk variabel proses lainnya seperti yang telah dijelaskan pada rancangan percobaan.

3.4.6 Sketsa Percobaan

[image:35.595.156.437.429.566.2]

Gambar 3.1 Rangkaian Peralatan Pembuatan Biodiesel dari Crude Palm Oil (CPO) Secara Transesterifikasi Menggunakan Etanol dan Katalis CaO

Keterangan gambar: 1. Statif dan klem 2. Stirrer

3. Termometer

5. Heater

6. Refluks kondensor 7. Air dingin masuk 1

2

3 4

5

7 8

(36)

3.4.7 Prosedur Analisa

3.4.7.1Analisa Komposisi Bahan Baku CPO dan Biodiesel yang dihasilkan menggunakan GCMS

Komposisi bahan baku CPO dan biodiesel yang dihasilkan akan dianalisa menggunakan instrumen GCMS pada Laboratorium Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS).

3.4.7.2Analisa Viskositas Biodiesel yang dihasilkan dengan Metode Tes ASTM D 445

Viskositas adalah ukuran hambatan cairan untuk mengalir secara gravitasi, untuk aliran gravitasi dibawah tekanan hidrostatis, tekanan cairan sebanding dengan kerapatan cairan. Satuan viskositas dalam cgs adalah cm2 per detik (Stokes). Satuan SI untuk viskositas m2 per detik (104 St). Lebih sering digunakan centistokes (cSt) (1cSt =10-2 St = 1 mm2/s). Untuk analisa viskositas menggunakan metode tes ASTM D-445. Untuk pengukuran viskositas ini menggunakan peralatan utama yaitu viskosimeter Ostwald tube tipe kapiler, viscosimeter holder dan bath pemanas pada 37,8 oC. Termometer yang digunakan dengan ketelitian 0,02 oC dan menggunakan stopwatch dengan ketelitian 0,2 detik.

3.4.7.3Analisa Densitas Biodiesel

(37)

3.5 Flowchart Penelitian

[image:37.595.146.547.114.436.2]

3.5.1 Flowchart Analisa Free Fatty Acid (FFA) Bahan Baku CPO

Gambar 3.2 Flowchart Analisa Free Fatty Acid (FFA) Bahan Baku CPO Selesai

Dicatat volume NaOH 0,1 yang terpakai Mulai

Bahan baku CPO sebanyak 20 gram dimasukkan ke dalam erlenmeyer

Etanol 95% ditambahkan sebanyak 150 ml

Campuran dikocok kuat hingga sampel larut dan diambil sebanyak 10 ml

(38)
[image:38.595.108.520.60.628.2]

3.5.2 Flowchart Proses Esterifikasi

Gambar 3.3 Flowchart Proses Esterifikasi Mulai

Bahan baku CPO sebanyak 7,05 ± 0,05 gram dimasukkan ke dalam erlenmeyer

Selesai

Suhu reaksi dipertahankan konstan 60 oC selama 90 menit dengan kecepatan pengadukan konstan 250 rpm.

Metanol dan katalis H2SO4 dicampurkan dan dimasukkan ke dalam labu leher tiga tersebut. Perbandingan mol metanol/TG CPO adalah 6:1 dan asam sulfat 3

% (b/b) CPO

Sebanyak 150 gram CPO yang telah dianalisa kadar FFA-nya dimasukkan ke dalam labu leher tiga yang dilengkapi dengan refluks kondensor, termometer,

magnetic stirrer.

Hasil reaksi dimasukkan kedalam corong pemisah dan didiamkan hingga terbentuk 2 lapisan kemudian dicuci dengan 150 ml aquades dalam beaker glass

selama 15 menit sebanyak 2 kali

Lapisan yang terbentuk dipisahkan dengan corong pemisah lalu dipanaskan dalam oven pada suhu 110 oC sampai berat konstan

(39)
[image:39.595.121.512.82.448.2]

3.5.3 Flowchart Proses Kalsinasi Tulang Ayam CaO

Gambar 3.4 Flowchart Proses Kalsinasi Tulang Ayam CaO

3.5.4 Flowchart Proses Transesterifikasi CPO Menggunakan Katalis CaO

Ditimbang CPO, etanol dan katalis CaO yang telah disiapkan dengan berat tertentu

Dimasukkan CaO dengan berat tertentu dari berat total CPO dan etanol ke dalam campuran di dalam labu leher tiga

Mulai

Dimasukan CPO dan etanol dengan rasio molar yang telah ditentukan dari metanol terhadap CPO ke dalam labu leher tiga yang dilengkapi dengan

pendingin refluk, termometer dan magnetic stirrer diatas hot plate. Mulai

Tulang ayam dikumpulkan

Tulang ayam direbus selama 20 menit

Tulang ayam yang telah kering dihaluskan dengan menggunakan ball Mill

Tlang ayam hasil gilingan dibakar dalam furnace dengan temperatur pembakaran 1000 0C selama 4 jam hingga menjadi abu

Diayak hingga lolos ayakan 100 mesh

(40)

Dipanaskan campuran dengan hot plate hingga mencapai suhu reaksi konstan sebesar 60 oC, dihomogenkan campuran menggunakan magnetic stirrer dengan kecepatan 500 rpm

selama waktu tertentu

Dimasukkan campuran reaksi ke dalam corong pemisah

Dipisahkan lapisan bawah yang merupakan campuran CaO, etanol dan gliserol dari lapisan atas

Ditambahkan air panas ke dalam corong pemisah yang berisi lapisan atas dan dikocok sehingga terbentuk kembali 2 lapisan

Apakah sudah terbentuk 2 lapisan ?

Dibiarkan hingga terbentuk 2 lapisan

Ya

Tidak

Dibuang kembali lapisan bawah

Apakah air cucian sudah bening ?

(41)
[image:41.595.134.504.73.316.2]

Gambar 3.5 Flowchart Proses Transesterifikasi CPO Menggunakan Katalis CaO Selesai

Dikeringkan lapisan atas yang merupakan etil ester dengan menggunakan rotary evaporator

Ditimbang etil ester yang telah kering dan dianalisis

Prosedur di atas diulangi untuk variabel proses lainnya seperti yang telah dijelaskan pada rancangan percobaan

(42)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 ANALISIS BAHAN BAKU CPO (

CRUDE PALM OIL

)

Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini adalah CPO (Crude Palm Oil). CPO merupakan minyak kasar yang diperoleh dengan cara ekstraksi daging buah sawit. Minyak sawit (CPO) hasil ekstraksi tersebut dianalisis menggunakan GC (Gas Chromatography) untuk mengetahui komposisi asam-asam lemak yang terkandung didalamnya dan untuk menghitung berat molekul CPO (dalam bentuk trigliserida).

[image:42.595.125.509.374.716.2]
(43)
[image:43.595.124.503.94.267.2]

Tabel 4.1 Komposisi Asam Lemak dari CPO (Crude Palm Oil)

No. Puncak Retention Time

(menit) Komponen Penyusun

Komposisi % (b/b)

1 13,656 Asam Laurat (C12:0) 0,1896

2 16,670 Asam Miristat (C14:0) 0,8921

3 19,421 Asam Palmitat (C16:0) 38,7914

4 19,704 Asam Palmitoleat (C16:1) 0,1573

5 21,734 Asam Stearat (C18:0) 4,6474

6 22,075 Asam Oleat (C18:1) 42,5686

7 22,614 Asam Linoleat (C18:2) 11,9100

8 23,352 Asam Linolenat (C18:3) 0,3003

9 24,106 Asam Arakidat (C20:0) 0,3932

10 24,519 Asam Eikosenoat (C20:1) 0,1501

Dari data pada tabel 4.1 dapat dilihat bahwa komposisi asam lemak tak jenuh sebesar 55,086 % dan komposisi asam lemak jenuh sebesar 44,914%. Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata FFA CPO sebesar 270,942118 gr/mol dan berat molekul rata-rata trigliserida CPO sebesar 850,982348 gr/mol.

4.2 PREPARASI BAHAN BAKU CPO (CRUDE PALM OIL)

CPO yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan biodiesel diyakini sudah memiliki kandungan asam lemak bebas yang cukup tinggi akibat penyimpanan CPO di pabrik kelapa sawit. Tingginya asam lemak bebas pada CPO diperkirakan akan menghalangi reaksi dan membentuk sabun. Oleh karena itu, dilakukan juga analisa kadar asam lemak bebas (ALB). Asam lemak bebas yang terdapat pada sampel CPO dapat dilihat di tabel 4.2.

Tabel 4.2 Kadar Asam Lemak Crude Palm Oil (CPO)

Sebelum Sesudah %

Esterifikasi Esterifikasi Penurunan ALB

1,330 - -

5,141 0,475 90,07

[image:43.595.107.518.576.646.2]
(44)

dan dilakukan proses esterifikasi sehungga kadar FFA CPO ini berkurang menjadi 0,475 %, yang mana setelah proses esterifikasi dilanjutkan ke proses transeseterifikasi.

(45)

4.3 PENGARUH KATALIS TERHADAP YIELD DAN KEMURNIAN BIODIESEL

Katalis yang dilakukan dalam penelitian ini adalah 5, 6 dan 7 % (b/b). Adapun pengaruh katalis terhadap perolehan yield biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.2.

Gambar 4.2 Pengaruh Katalis dan Rasio Molar terhadap Yield pada Suhu dan Waktu Tetap

Hubungan antara konsentrasi katalis terhadap yield dan kemurnian etil ester dengan berbagai variasi waktu reaksi pada waktu reaksi tetap 7 jam dan suhu reaksi tetap 70 oC dapat dilihat pada gambar 4.2. Dari gambar 4.2 dapat dilihat bahwa semakin tinggi persen katalis tulang ayam yang digunakan maka yield yang dihasilkan akan semakin besar.

Penelitian yang dilakukan oleh Yin Tang, dkk. (2015) menunjukkan bahwa semakin tinggi persen katalis CaO yang digunakan maka yield yang dihasilkan juga semakin besar [30].

Diantara beberapa katalis, Katalis heterogen kalsium oksida (CaO) paling sering diteliti sebagai material katalis pada pembuatan biodiesel karena memiliki kebasaan yang tinggi, aktivitas reaksi yang mana situs aktif dari katalis bereaksi dengan reaktan pada transesterifikasi yang tinggi di kondisi reaksi yang ringan,

50 60 70 80 90 100

4 5 6 7 8

Y ie ld ( % )

Katalis (% b/b)

Rasio Molar 13:1

Rasio Molar 15:1

[image:45.595.145.465.205.388.2]
(46)

Wu, Haitang, dkk. (2013) juga melakukan penelitian transesterifikasi minyak kedelai menggunakan katalis CaO/NaY dalam pembuatan biodiesel sebagai katalis basa. Pada penelitian ini, jumlah katalis yang diteliti dari 0,5-5 % dan didapatkan kondisi optimal pada jumlah katalis dari 3%, rasio molar 9:1, berat dan 65 °C dengan yield biodiesel 95% setelah 3 jam reaksi [29]. Farooq, dkk juga melakukan penelitian transesterifikasi minyak jelanta dengan katalis tulang ayam (CaO) dalam pembuatan biodiesel. Perbandingan jumlah katalis yang diteliti yaitu dari 1-8 % dan yield biodiesel maksimum (89,33%) dicapai pada 5% berat, perbandingan molar 15:1, suhu 65 oC dengan waktu reaksi 4 jam [7]. Jika dibandingkan dengan penelitian ini, kondisi terbaik pada penelitian ini ada pada persen katalis 7 % dengan rasio molar 17:1, waktu 7 jam, suhu reaksi 70 oC yang memberikan yield etil ester sebesar 90,052 %.maka percobaan yang dilakukan peneliti masih lebih buruk dari penelitian Wu Haitang, dkk, terlihat dari % yield

yang dihasilkan, banyaknya katalis, suhu dan waktu yang jauh lebih besar.

Pada gambar 4.2, dapat kita lihat bahwa pada persen katalis 7 % di masing-masing rasio molar memberikan yield yang tidak jauh berbeda. Ini menunjukkan bahwa perpindahan massa menjadi sulit sebagai akibat dari jumlah katalis yang menyebabkan reaktan menjadi terlalu kental, namun masih sesuai dengan teori semakin tinggi % katalis maka yield yang dihasilkan juga semakin besar.

[image:46.595.148.480.526.703.2]

Adapun pengaruh katalis terhadap perolehan kemurnian biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.3.

Gambar 4.3 Pengaruh Katalis dan Rasio Molar Terhadap Kemurnian 50 60 70 80 90 100

4 5 6 7 8

K em u rn ian ( % )

Katalis (% b/b)

Rasio Molar 13:1

Rasio Molar 15:1

(47)

Hubungan antara konsentrasi katalis terhadap kemurnian etil ester dengan berbagai variasi waktu reaksi pada waktu reaksi tetap 7 jam dan suhu reaksi tetap 70 oC dapat dilihat pada gambar 4.3. Dari gambar 4.3 dapat dilihat bahwa semakin tinggi persen katalis tulang ayam yang digunakan maka kemurnian yang dihasilkan akan semakin besar.

(48)

4.4 PENGARUH RASIO MOLAR TERHADAP YIELD DAN KEMURNIAN BIODIESEL

[image:48.595.161.500.204.407.2]

Rasio molar yang dilakukan dalam penelitian ini adalah 13:1, 15:1 dan 17 :1 . Adapun pengaruh rasio molar terhadap perolehan yield biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.4.

Gambar 4.4 Pengaruh Rasio Molar dan Suhu terhadap Yield

pada Katalis dan Waktu Tetap

Perbandingan rasio molar adalah salah satu variabel yang penting dalam proses pembuatan etil ester. Dari gambar 4.4 dapat dilihat hubungan antara rasio molar reaktan terhadap perolehan yield etil ester dengan berbagai variasi suhu menunjukkan bahwa semakin besar rasio molar yang digunakan maka yield yang dihasilkan akan semakin besar.

Perbandingan rasio molar untuk reaksi transesterifikasi memerlukan 3 mol ester asam lemak dan 1 mol gliserol, sehingga dibutuhkan alkohol yang berlebih untuk memastikan minyak atau lemak terkonversi menjadi etil ester dan alkohol yang tinggi juga menghasilkan konversi ester yang lebih besar dalam waktu lebih singkat. Selain itu, rasio molar sangat berkaitan dengan jenis katalis yang digunakan, rasio molar yang sering digunakan yaitu 6:1. Dengan menggunakan katalis heterogen, dibutukan rasio molar yang lebih besar untuk reaksi

50 60 70 80 90 100

11 13 15 17 19

Y ie d ( % ) Rasio Molar

Suhu 60 C

Suhu 65 C

Suhu 70 C

o

(49)

Roschat, Wuttic., dkk. (2016) melakukan penelitian pembuatan biodiesel dari CPO dengan katalis hydrated lime turunan CaO, dimana perbandingan molar rasionya meningkat dari 3:1 ke 15:1, dimana yield yang dihasilkan meningkat dari 22,35% ke 96,12 %. Kondisi optimumnya berada pada perbandingan molar 15:1, % katalis 6 %, suhu 65 oC dengan waktu reaksi 2 jam. Diatas perbandingan rasio molar 15:1 yield biodiesel tidak berubah karena pelarutan gliserol oleh produk dalam pelarut berlebih yang menghambat reaksi [35]. Li, ugena., dkk juga melakukan penelitian terhadap produksi biodiesel dari canola oil menggunakan katalis MgCOAl-LDH turunan katalis heterogen menggunakan pelarut etanol dimana pada rasio molar 16:1 dengan persen katalis 2% berat, 473 K dengan waktu 5 jam yield yang dihasilkan paling tinggi yaitu 97% [36].

Pada gambar 4.5 diatas terlihat penurunan lebih lanjut dalam rasio molar 15:1. Semakin bertambahnya jumlah rasio molar yang digunakan pada penelitian, perolehan yield biodiesel semakin kecil atau mengalami penurunan. Transesterifikasi berbasis etanol sangat sensitif terhadap perubahan kadar air dan suhu reaksi. Disamping itu, pemakaian etanol pada reaksi transesterifikasi dapat menyebabkan etil ester dan etanol saling larut yang mengurangi yield, sehingga mempersulit pemisahannya setelah reaksi sehingga nilai keekonomisannya berkurang [32].

(50)

Adapun pengaruh rasio molar terhadap perolehan kemurnian biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.5.

[image:50.595.149.487.136.325.2]

Gambar 4.5 Pengaruh Rasio Molar dan Suhu terhadap Kemurnian pada Katalis dan Waktu Tetap

Hubungan antara rasio molar dan suhu terhadap kemurnian etil ester dengan berbagai variasi katalis dan waktu tetap dapat dilihat pada gambar 4.5. Dari gambar 4.5 dapat dilihat bahwa semakin besar rasio molar yang digunakan maka kemurnian yang dihasilkan cenderung meningkat.

Berdasarkan teori, stoikiometri transesterifikasi 1 mol minyak bereaksi dengan 3 mol pelarut menghasilkan 3 mol produk. Namun, pelarut yang berlebih digunakan agar kesetimbangan reaksi bergeser kearah produk [41].

M. Avramovic, dkk. (2015) melakukan penelitian tentang optimasi etanolisis minyak bunga matahari menggunakan katalis CaO. Pada penelitian ini didapatkan kondisi optimum rasio molar 14:1, jumlah katalis 15 %, suhu 72 oC dengan waktu 440 menit didapatkan kemurnian biodiesel 98,8 % [40]. Jika dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan peneliti, kondisi terbaik pada penelitian ini ada pada rasio molar 17:1, waktu 7 jam, suhu reaksi 70 oC dengan persen katalis 7 % yang memberikan kemurnian etil ester sebesar 94,988 %, maka percobaan yang dilakukan peneliti masih lebih buruk dari penelitian terdahulu diatas. 50 60 70 80 90 100

11 13 15 17 19

K em u rt n ian ( % ) Rasio Molar

Suhu 60 C

Suhu 65 C

Suhu 70 Co

(51)

4.5 PENGARUH SUHU TERHADAP YIELD DAN KEMURNIAN BIODIESEL

[image:51.595.145.500.206.407.2]

Suhu yang dilakukan dalam penelitian ini adalah 60, 65, dan 70 oC .Adapun pengaruh suhuterhadap perolehan yield biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.6.

Gambar 4.6 Pengaruh Suhu dan Katalis terhadap Yield pada Rasio Molar dan Waktu Tetap

Perbandingan suhu adalah salah satu variabel yang penting dalam proses pembuatan etil ester. Dari gambar 4.6 dapat dilihat hubungan antara suhu terhadap perolehan yield etil ester dengan berbagai variasi katalis menunjukkan bahwa semakin besar suhu yang digunakan maka yield yang dihasilkan akan semakin besar.

Suhu jelas mempengaruhi reaksi adan hasil dari produk biodiesel. Suhu reaksi yang lebih tinggi dapat menurunkan viskositas minyak dan reaksi meningkat. Namun, jika suhu melampaui tingkat yang optimal, maka produksi biodiesel akan menurun. Suhu reaksi harus kurang dari titik didih alkohol agar alkohol tidak bocor melalui penguapan [31].

Puneet Verma, dan M.P. (2016) Sharma melakukan penelitian tentang pengaruh metanol dan etanol pada pembuatan biodiesel berbahan baku minyak

50 60 70 80 90 100

55 60 65 70 75

Y

ie

ld

(

%

)

Suhu (oC)

Katalis 5%

Katalis 6%

(52)

optimal suhu reaksi 61,3 oC, rasio molar 8,42:1, %katalis 1,21 % dengan waktu reaksi 2 jam perolehan yield sebesar 77,4%. [37].

Mandeep Kaur dan Amjad Ali (2013) juga melakukan penelitian etanolisis limbah minyak biji kapas dengan katalis Li/CaO dengan menggunakan pelarut etanol. Kondisi optimumnya berada pada suhu 65 oC (variasi suhu 35-75 oC), rasio molar 12:1, persen katalis 5% dan waktu 2,5 jam dengan yield biodiesel yang dihasilkan sebesar 98% [38].

Pada gambar 4.6, dapat kita lihat bahwa pada suhu di masing-masing katalis mengalami kenaikan yield, dan kondisi terbaik pada penelitian ini ada pada suhu 70 oC, waktu 7 jam, rasio molar 17 :1 memberikan yield etil ester sebesar 90,052%. Jika dibandingkan dengan penelitian terdahulu diatas, bahwa penelitian ini masih buruk dibanding dengan penelitian Mandeep Kaur dan Amjad Ali, namun masih lebih bagus dari penelitian Mandeep Kaur dan Amjad Ali walaupun dengan membutuhkan suhu, % katalis dan rasio molar dan waktu yang lebih besar, tetapi yield yang dihasilkan masih lebih besar.

[image:52.595.131.486.406.653.2]

Adapun pengaruh suhu terhadap perolehan kemurnian biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.7.

Gambar 4.7 Pengaruh Suhu dan Katalis terhadap Kemurnian pada Rasio Molar dan Waktu Tetap

50 60 70 80 90 100

55 60 65 70 75

K em u rn ian ( % )

Suhu (oC)

Katalis 5%

Katalis 6%

(53)

Dari gambar 4.7 dapat dilihat hubungan antara suhu terhadap perolehan kemurnianetil ester dengan berbagai variasi katalis menunjukkan bahwa semakin besar suhu yang digunakan maka kemurnianyang dihasilkan akan semakin besar.

Maneerung, dkk. (2016) melakukan penelitian tentang produksi biodiesel dengan transesterifikasi minyak jelanta menggunakan katalis CaO dari kotoran ayam. Pada penelitian ini, suhu yang diteliti yaitu 50, 55, 60, 65 dan 70 oC, dimana pada penelitian ini didapatkan kondisi optimum di suhu 65 oC, jumlah katalis pada 7,5 %, rasio molar 15:1, waktu 3 jam dengan kemurnian tertingginya berada pada 97,2 % [39]. Jika dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan peneliti, kondisi terbaik pada penelitian ini ada pada suhu 70 oC, rasio molar 17:1, waktu 7 jam memberikan kemurnianetil ester sebesar 94,988 %, maka percobaan yang dilakukan peneliti masih lebih buruk dari penelitian maneerung, dkk, terlihat dari % kemurnianyang dihasilkan, suhu dan waktu yang jauh lebih besar. Namun, penelitian ini masih sesuai dengan teori.

4.6 SIFAT FISIK DARI BIODIESEL 4.6.1 Analisis Densitas

Parameter densitas ini sangat penting terutama dalam system pembakaran karena mempengaruhi efisiensi atomisasi bahan bakar. Densitas bahan bakar diperlukan untuk menginjeksi bahan bakar [33]

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, diperoleh densitas biodiesel seperti yang telah disajikan pada tabel 4.3.

Tabel 4.3 Hasil Analisis Densitas Biodiesel Dosis Katalis (b/b) Rasio Molar Reaktan Suhu Reaksi (oC)

Densitas Biodiesel

(kg/m3)

Standar SNI (kg/m3)

Waktu Reaksi (jam)

7 % 17 : 1 70 861,404 840-890 7

(54)

4.6.2 Analisis Viskositas Kinematik

Viskositas adalah pengukuran seberapa tahan cairan dalam upaya untuk bergerak. Sebuah cairan dengan viskositas rendah dikatakan encer, sementara cairan viskositas tinggi dikatakan kental. Biodiesel memiliki viskositas yang berada dalam kisaran yang sama dengan diesel yang konvensional, namun viskositas minyak nabati yang belum diproses memiliki viskositas yang lebih tebal dari diesel [34].

[image:54.595.118.506.293.354.2]

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, viskositas yang dihasilkan adalah seperti yang telah disajikan pada tabel 4.4 berikut:

Tabel 4.4 Hasil Analisis Viskositas Kinematik Biodiesel Dosis

Katalis (b/b)

Rasio Molar Reaktan

Suhu Reaksi

(oC)

Viskositas Kinematik

(cSt)

Standar SNI (cSt)

Waktu Reaksi

(jam)

7% 17 : 1 70 2,73 2,3-6,0 7

(55)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian yang telah dilakukan adalah :

1. Esterifikasi merupakan reaksi antara asam lemak dengan alkohol menghasilkan ester. Esterifikasi sangat diharuskan jika kadar FFA bahan baku CPO tinggi karena akan terbentuk sabun.

2. Tulang ayam merupakan limbah yang dapat dijadikan sebagai katalis heterogen (Cao).

3. Berdasarkan penelitian yang dilakukan dengan variabel konsentrasi katalis, rasio molar, dan suhu pada proses pembuatan biodiesel ini menghasilkan

yield tertinggi pada konsentrasi katalis 7 %, rasio molar 17:1 dan suhu reaksi 70 oC yaitu sebesar 90,052 %.

4. Penelitian ini memiliki kemurnian tertinggi sebesar 94,988 % dan belum memenuhi standar kemurnian biodiesel minimal 96,5 % yang memiliki selisih 1,512 %.

5. Penggunaan pelarut etanol lebih insentif karena toksisitasnya rendah dibandingkan dengan metanol, dan juga etanol lebih ramah lingkungan dibanding metanol.

5.2 SARAN

Adapun saran yang dapat diberikan adalah :

1. Penelitian berikutnya disarankan untuk mengkaji cara menghilangkan impurities yang masih terdapat di produk biodiesel seperti monogliserida, digliserida dan trigliserida agar didapatkan kemurnian yang lebih tinggi. 2. Penelitian berikutnya disarankan untuk memvariasikan ukuran partikel katalis

(56)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Crude Palm Oil (CPO)

Pohon kelapa sawit merupakan tanaman tropis yang berasal dari Afrika Barat. Kelapa sawit memiliki Penggunaan sebagai makanan dan obat-obatan. Minyak sawit mentah (CPO) diperoleh dari buah pohon kelapa sawit (Elaeis guineensis). Minyak ini kaya asam palmitat, carotene dan vitamin E. Minyak kelapa sawit diekstrak dari

mesocarp matang buah dari pohon kelapa sawit (Elaeis guineensis). Lima terkemuka negara produsen adalah Indonesia, Malaysia, Thailand, Kolombia dan Nigeria. Buah sawit menghasilkan dua jenis minyak, yaitu minyak sawit mentah (CPO) dari minyak

mesocarp kelapa sawit dan inti dari dalam kernel (PKO) [9].

[image:56.595.156.477.403.493.2]

Berikut data luas perkebunan besar kelapa sawit Indonesia tahun 2009-2013 Tabel 2.1 Data Luas Perkebunan Besar Kelapa Sawit Indonesia tahun 2009-2013 [27]

Data Luas Perkebunan Besar Kelapa Sawit Indonesia

Tahun Produksi (000 Ton)

2009 2010

4888,0 5161,6

2011 5349,8

2012 5995,7

2013 6170,7

(57)
[image:57.595.108.532.129.231.2]

Berikut data perkembangan biodiesel di Indonesia tahun 2009-2014 :

Tabel 2.2 Data Perkembangan CPO di Indonesia tahun 2009-2013 [27] Data Perkembangan CPO di Indonesia

Tahun Produksi (000 Ton)

2009 2010

21390,5 22496,9

2011 23975,7

2012 26895,4

2013 26015,5

2.2 Biodiesel

Biodiesel merupakan alternatif diesel, energi terbarukan dari minyak tumbuhan, lemak hewan, minyak goreng yang digunakan dan sumber bahkan baru seperti alga. Biodiesel tidak mengandung minyak bumi, namun dapat dicampur dengan diesel minyak bumi. Campuran biodiesel dapat digunakan dalam kompresi-penyalaan (diesel) mesin dengan sedikit atau tanpa modifikasi. Pembakaran biodiesel lebih bersih, mudah digunakan, biodegradable, tidak beracun, dan pada dasarnya bebas dari sulfur dan aromatik [12].

Minyak sawit mentah adalah bahan baku dasar yang diperoleh melalui ekstraksi buah kelapa. Minyak kelapa sawit tidak banyak digunakan sebagai bahan awal untuk proses biodiesel karena tingginya kandungan asam lemak jenuh dan tak jenuh tunggal, yang menghasilkan titik lebur minyak tinggi (33-39 oC) dan ini berhubungan dengan metil ester yang mengendap pada suhu 8 oC. Masalah ini dapat dihindari dengan menambahkan bahan bakar aditif yang akan mencegah pengendapan, atau penggabungan biodiesel dengan bahan bakar fosil (campuran biasanya mengandung 2, 5 dan 20% biodiesel, masing B2, B5 dan B20) [26].

(58)
[image:58.595.116.528.126.417.2]

Berikut disajikan tabel persyaratan kualitas biodiesel : Tabel 2.3 Persyaratan Kualitas Biodiesel [1]

Palm Diesel Property Unit Petrolium

Diesel

Normal Grade

Winter Grade

EN 14214 ASTM D 6751

Ester content Free glyserol Total glyserol Density at 15 oC

Viscosity at 40 oC

Flash point Cloud point Pour point Cold filter plugging point Sulfur content Carbon residue Cetane index Acid value Copper strip corrosion

Gross heat of combustion % mass % mass % mass Kg /L cSt oC oC oC oC % mass % mass Mg KOH/g 3 h at 50 oC

kJ / kg

- - - 0,853 4 98 - 15 - 0,1 0,14 53 - - 45800 98.5 <0,02 <0,25 0,878 4,4 182 15,2 15 15 <0,001 0,02 58,3 0,08 1a 40135 98,0-99,5 <0,02 <0,25 0,87-0,89 4,0-5,0 150-200 -18 to 0 -21 to 0 -18 to 3

<0,001 0,02-0,03 53,0-59,0 <0,3 1a 39160 96,5 (min) <0,02 (max) <0,25 (max) 0,86-0,89 3,5-5,0 120 (min) - - - 0,001 (max) 0,3 (max) 51 (min) 0,5 (max) 1 - - 0,02 (max) 0,24 (max) - 1,9-6,0 130 (min) - - - 0,0015 0,05 (max) 47 (min) 0,8 (max) 3 (max) -

2.3 Produksi Biodiesel

(59)

yang dibutuhkan oleh reaksi. Alasan untuk menggunakan alkohol ekstra adalah untuk hasil yang lebih dekat dengan yield 99,7% untuk memenuhi total gliserol standar untuk bahan bakar biodiesel. Alkohol yang tidak terpakai harus didaur ulang kembali ke dalam proses untuk meminimalkan biaya operasi dan dampak lingkungan [13].

Ada tiga jenis katalis yang digunakan untuk prouksi biodiesel yaitu katalis asam dan katalis basa baik berupa katalis homogen maupun heterogen, serta enzim. Umumnya yang digunakan adalah NaOH, H2SO4 dan HCl. sayangnya katalis ini sulit sulit dipisahkan, dapat merusak lingkungan, bersifat korosif dan menghasilkan limbah beracun [14].

Penggunaan katalisis heterogen adalah teknologi yang menjanjikan untuk produksi biodiesel dalam mengatasi masalah yang terkait dengan penggunaan katalis asam-basa homogen. Katalis heterogen non-korosif dan ramah lingkungan, dapat dengan mudah dipisahkan dari produk melalui filtrasi dan masalah pembuangan yang lebih sedikit dari katalis homogen. Selain itu, karena pemisahan yang lebih baik dari katalis dengan produk akhir, katalis heterogen dapat didaur ulang dan digunakan beberapa kali, sehingga menawarkan jalur yang lebih ekonomis untuk produksi biodiesel. Namun, tantangan utama yang terkait dengan pengembangan katalis heterogen adalah kemampuan mereka mentolerir asam tinggi bebas lemak (FFA) bahan baku pada kondisi ringan dan penggunaanya kembali [15].

Katalis heterogen tulang ayam merupakan limbah dapat dijadikan sebagai sumber mineral kalsium yang berpotensi sebagai sumber kalsium oksida (CaO), dimana Ca pada tulang berada dalam bentukan garam kalsium dan fosfor, terdeposit dalam jaringan matriks lunak yang terdiri dari bahan organik mengandung serat kolagen dan gel mukopolisakarida. Konversi Ca menjadi CaO diharapkan terbentuk melalui dekomposisi termal kalsium karbonat (CaCO3) dari tulang ayam yang dipanaskan pada temperatur tinggi [8].

2.4 Esterifikasi

(60)

esterifikasi merupakan reaksi antara asam lemak dengan alkohol menghasilkan ester [25]. Reaksi esterifikasi dapat dilihat sebagai berikut :

[image:60.595.157.496.142.207.2]

R – C – OH + CH3OH H2O + R – C – OCH3 Asam lemak metanol Air Ester metil asam lemak

Gambar 2.1 Reaksi Esterifikasi

2.5 Transesterifikasi

Reaksi transesterifikasi adalah serangkaian reaksi dimana trigliserida (TG) dikonversi dalam tiga langkah yaitu digliserida (DG), monogliserida (MG) dan

gliserol (GL) dalam produksi tiga mol ester asam lemak dan satu mol gliserol.

Transesterifikasi dengan katalis basa lebih populer daripada katalis asam karena

peningkatan metil ester jauh lebih cepat daripada reaksi dengan katalis asam [16].

Reaksi transesterifikasi ditunjukkan sebagai berikut :

Triglycerides + Alcohol Glyserol + Ester Gambar 2.2 Reaksi transesterifikasi

Memahami kinetika reaksi produksi biodiesel tidak mudah, terutama karena proses ini sangat tergantung pada berbagai faktor eksperimental, termasuk jenis katalis, perbandingan rasio molar alkohol : minyak, kemurnian reaktan, suhu dan waktu reaksi Untuk alasan ini, reaksi transesterifikasi secara nyata telah menarik minat penelitian selama beberapa tahun terakhir. Pemahaman yang baik tentang reaksi dapat membantu dalam pengoptimalan parameter eksperimental dan dapat meningkatkan hasil biodiesel dan biaya produksi yang lebih rendah [17].

2.6 Katalis Heterogen Tulang Ayam (CaO)

Kehadiran katalis diperlukan untuk meningkatkan laju reaksi dan hasil reaksi transesterifikasi. Katalis dapat dibedakan dalam reaksi transesterifikasi, yaitu katalis homogen atau heterogen. Katalis homogen bertindak dalam fase yang sama seperti

katalis

O O

(61)

reaksi campuran, sedangkan katalis heterogen bertindak dalam fase yang berbeda dari campuran reaksi, biasanya sebagai solid [18].

Katalis yang digunakan untuk produksi biodiesel yaitu umumnya katalis homogen, katalis heterogen dan enzim. Katalis homogen sensitif terhadap asam lemak bebas dan mengarah pada pembentukan sabun. Katalis enzimatik memperlambat laju reaksi dan terdeaktivasi ketika alkohol digunakan sebagai acyl acceptor. Selain itu, biaya produksi juga tinggi ketika enzim yang digunakan sebagai katalis. Oleh karena itu, penggunaan katalis heterogen dapat mengatasi masalah katalis homogen dan enzim [19].

Berdasarkan literatur yang ditinjau, katalis dari tulang ayam (CaO) merupakan katalis heterogen yang telah berhasil digunakan dalam produksi biodiesel secara transesterifikasi dengan kinerja yang baik, mengingat bahwa tulang ayam merupakan limbah yang masih bisa dimanfaatkan sebagai katalis. Farooq, Muhammad dan Ramli Anita, 2014 melakukan sintesis biodiesel dari minyak jelanta dengan katalis tulang ayam yang menghasilkan yield sebesar 89.33% [7]. Mohadi, dkk., 2013 sebelumnya telah melakukan preparasi dan karakterisasi CaO dari tulang ayam, dimana persentasi CaO-nya sebesar 56,78 %. [8].

2.7 Etanol

Saat ini, cara yang paling umum untuk mensintesis biodiesel adalah dari lemak dan minyak dengan transesterifikasi gliserol dengan metanol atau etanol dengan adanya katalis alkali atau asam. Di Proses ini, metanol adalah yang paling umum digunakan karena sifatnya ketersediaan dan harga rendah [20]. Dalam penggunaan, etanol lebih insentif karena toksisitasnya rendah dibandingkan dengan metanol, dan juga etanol lebih ramah lingkungan dibanding metanol [21].

(62)
(63)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dunia secara bertahap menuju krisis energi yang sangat hebat dikarenakan ketersediaan bahan bakar fosil seperti minyak bumi, gas alam dan batubara terbatas. Bahan bakar fosil ini dikategorikan sebagi sumber energi tak terbarukan yang tidak dapat diganti dalam waktu yang relatif singkat setelah dimanfaatkan [1]. Biodiesel adalah salah satu energi alternatif yang paling potensial karena terbarukan dan ramah lingkungan. Biodiesel umumnya diproduksi dengan transesterifikasi minyak atau lemak (minyak nabati dan lemak hewan) dengan alkohol untuk menghasilkan alkil ester asam lemak dan gliserol sebagai produk sampingan [2].

Daerah pertanian di Indonesia merupakan 60% dari total lahan. Daerah ini cukup besar untuk menghasilkan minyak sawit yang digunakan sebagai bahan baku produksi skala besar biodiesel [3]. Produksi CPO di Indonesia terus meningkat setiap tahunnya hingga pada tahun 2011 dan 2012 produksi CPO mencapai 24,1 dan 26,5 juta ton [4].

Pembuatan biodiesel dari minyak berkualitas rendah harus dilakukan esterifikasi untuk mengurangi kadar FFA. FFA tinggi tidak diinginkan selama proses transesterifikasi karena dapat menyebabkan terbentuknya sabun, kehilangan yield, dan kesulitan untuk pemisahan produk [23].

Transesterifikasi minyak nabati atau lemak hewan dengan alkohol dengan adanya katalis adalah proses utama untuk produksi biodiesel. Ada berbagai jenis katalis yang digunakan, misalnya, katalis basa, katalis asam, dan katalis enzim [5].

Regenerasi katalis homogen setelah proses transesterifikasi sangat sulit dan menghasilkan limbah beracun. Pencarian katalis alternatif sebagai pengganti katalis homogen telah dilakukan selama beberapa tahun terakhir ini dan ilmuwan menemukan bahwa katalis heterogen memiliki keunggulan dibandingkan katalis homogen, yaitu dapat digunakan kembali, mudah untuk dipisahkan, rendah kepekaan terhadap FFA dan kadar air serta lebih ramah lingkungan [2].

(64)

biodiesel dari minyak jelanta dengan katalis tulang ayam yang menghasilkan yield sebesar 89.33% [7]. Mohadi, dkk., 2013 sebelumnya telah melakukan preparasi dan karakterisasi CaO dari tulang ayam, dimana persentasi CaO-nya sebesar 56,78 % [8]

Dengan mempertimbangkan hal-hal diatas, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dalam dalam pembuatan biodiesel dengan menggunakan katalis tulang ayam ini serta kajian lebih lanjut dalam pembuatan biodiesel berbasis CPO secara transesterifikasi.

1.2 Rumusan Masalah

Baru-baru ini, katalis heterogen tulang ayam digunakan sebagai pengganti katalis basa yang umum digunakan dalam pembuatan biodiesel karena dapat mereduksi kelemahan katalis homogen. Oleh sebab itu perlu diteliti lebih lanjut pengaruh waktu, rasio molar etanol dan% katalis heterogen (CaO), dalam proses pembuatan biodiesel.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Menentukan pengaruh suhu reaksi, % katalis dan rasio molar metanol : CPO terhadap

yield.

2. Menganalisis sifat fisik biodiesel yang dihasilkan.

1.4 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat penelitian ini adalah :

1. Memberikan informasi katalis basa heterogen (tulang ayam) dalam pembuatan biodiesel dari CPO

2. Mengetahui Mengetahui sifat fisik biodiesel yang dihasilkan.

3. Sebagai bahan referensi dan informasi kepada peneliti selanjutnya yang tertarik untuk meneliti dan mengembangkan proses dengan katalis tulang ayam ini.

1.5 Ruang Lingkup Penelitian

(65)

1. Proses Kalsinasi Tulang Ayam • Penghalusan tulang ayam

• Temperatur Pembakaran : 1000 0C • Waktu Pembakaran : 4 jam • Penyaringan abu : 100 mesh 2. Proses Esterifikasi [24]

• Penyaringan bahan baku CPO dengan kertas saring • Temperatur reaksi : 600C

• Konsentrasi katalis (H2SO4) : 3% (w/w) CPO • Waktu reaksi : 90 menit

• Rasio molar reaktan : 6:1 (Metanol : TG) • Kecepatan Pengaduk : 250 rpm

3. Proses Transesterifikasi

• Temperatur reaksi : 60, 65, 70 0C

• Waktu reaksi : 7 jam

• Rasio Molar reaktan : 13:1, 15:1, 17:1 • Jumlah katalis : 5, 6, dan 7 wt.% • Kecepatan Pengaduk : 500 rpm

Analisa yang dilakukan adalah :

1. Analisa kadar CaO pada katalis tulang ayam

2. Analisa kadar Free Fatty Acid (FFA) bahan baku CPO

3. Analisa komposisi bahan baku CPO dan biodiesel yang dihasilkan dengan menggunakan GC

(66)

ABSTRAK

Biodiesel adalah salah satu energi alternatif yang paling potensial karena terbarukan dan ramah lingkungan. Pembuatan biodiesel umumnya dibuat secara transesterifikasi menggunakan katalis basa heterogen. Abu tulang ayam (CaO) merupakan katalis basa heterogen non-korosif dan ramah lingkungan, dapat dengan mudah dipisahkan dari produk melalui filtrasi dan masalah pembuangan yang lebih sedikit dari katalis homogen. Katalis ini diisolasi dari tulang ayam dibuat dengan cara menghaluskan tulang ayam dan dilakukan proses kalsinasi. Beberapa variabel penting lainnya selain pilihan katalis ialah dosis katalis, rasio molar etanol terhadap CPO dan suhu reaksi. Hasil tertinggi dari biodiesel yang dihasilkan adalah 90,052 % dengan rasio molar etanol terhadap CPO adalah 17:1, suhu reaksi 70 ºC dan 7 % katalis (w/w) pada variabel tetap waktu reaksi 7 jam dan kecepatan pengadukan 500 rpm.

(67)

ABSTRACT

Biodiesel is one of the most potential of alternative energy as a renewable and environmentally friendly. Processing biodiesel is generally made by transesterification using heterogeneous base catalyst. Chicken bone ash (CaO) is a heterogeneous base catalyst non-corrosive and environmentally friendly, can be easily separated from the product by filtration and disposal issues fewer than homogeneous catalysts. This catalyst was isolated from chicken bones made by milling chicken bones and do calcination process. Some other important variables other than the selection of the catalyst is the catalyst dosage, molar ratio and the reaction temperature. The highest yield of biodiesel produced was 90.052 % with the molar ratio is 17: 1, reaction temperature is 70 ° C and 7% catalyst (w / w) with reaction time of 7 hours and stirring speed of 500 rpm as a constant variable.

(68)

PEMANFAATAN ABU TULANG AYAM SEBAGAI KATALIS

HETEROGEN (CaO) DALAM PROSES PEMBUATAN

BIODIESEL DENGAN MENGGUNAKAN

PELARUT ETANOL DARI CPO

SKRIPSI

Oleh

PONTIUS PARDEDE

110405095

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(69)

PEMANFAATAN ABU TULANG AYAM SEBAGAI KATALIS

HETEROGEN (CaO) DALAM PROSES PEMBUATAN

BIODIESEL DENGAN MENGGUNAKAN

PELARUT ETANOL

DARI CPO

SKRIPSI

Oleh

PONTIUS PARDEDE

110405095

SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN

PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

(70)

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:

PEMANFAATAN ABU TULANG AYAM SEBAGAI KATALIS HETEROGEN (CaO) DALAM PROSES PEMBUATAN

BIODIESEL DENGAN MENGGUNAKAN PELARUT ETANOL DARI CPO

Dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.

Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.

Medan, Juli 2016

(71)

LEMBAR BUKTI SEMINAR HASIL PENELITIAN

Hasil Penelitian yang Berjudul :

PEMANFAATAN ABU TULANG AYAM SEBAGAI KATALIS HETEROGEN (CaO) DALAM PROSES PEMBUATAN

BIODIESEL DENGAN MENGGUNAKAN PELARUT ETANOL DARI CPO

Benar telah diseminarkan pada Seminar Hasil Penelitian tanggal 15Juni 2016 dan telah diperbaiki sesuai dengan koreksi dan usulan yang diberikan.

Diketahui/Disetujui

Dosen Penguji I Dosen Penguji II

(Dr. Ir. Taslim, M.Si.) (Dr.Eng. Rondang Tambun) NIP. 19650115 199003 1 002 NIP. 19720612 200012 1 001

Koordinator Penelitian Dosen Pembimbing

(72)

PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI

Skripsi dengan judul:

PEMANFAATAN ABU TULANG AYAM SEBAGAI KATALIS HETEROGEN (CaO) DALAM PROSES PEMBUATAN

BIODIESEL DENGAN MENGGUNAKAN PELARUT ETANOL DARI CPO

Dibuat sebagai kelengkapan persyaratan untuk mengikuti ujian skripsi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Mengetahui, Medan, Juli 2016

Koordinator Skripsi Dosen Pembimbing

(73)

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi dengan judul “Pemanfaatan Abu Tulang Ayam sebagai Katalis Heterogen (CaO) dalam Proses Pembuatan Biodiesel dengan Menggunakan Pelarut Etanol”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.

Hasil penelitian ini:

• Memberikan informasi katalis basa heterogen (tulang ayam) dalam pembuatan biodiesel dari CPO

• Mengetahui Mengetahui sifat fisik biodiesel yang dihasilkan.

• Sebagai bahan referensi dan informasi kepada peneliti selanjutnya yang tertarik untuk meneliti dan mengembangkan proses dengan katalis tulang ayam ini.

Selama melakukan penelitian hingga penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang sebesar - besarnya kepada:

1. Mersi Suriani Sinaga, ST, MT selaku Dosen Pembimbing 2. Dr. Ir. Taslim, M.Si selaku Dosen Penguji I

3. Dr. Eng. Rondang Tambun, ST, MT selaku Dosen Penguji II 4. Ir. Renita Manurung M.T selaku Koordinator Skripsi

(74)

Medan, Juli 2016

Penulis

(75)

DEDIKASI

Penulis mendedikasikan skripsi ini kepada:

1. Kedua orang tua penulis tercinta, Rommel Pardede dan Epelina Sitorus yang selalu memberikan dukungan spiritual dan materil.

2. Saudara penulis, Bastian Pardede, Juniaty Pardede, Purnama Sari Pardede dan Elfryanti Pardede yang selalu memberikan dukungan spiritual dan materil.

3. Rekan penelitian Dedy O. S. Siburian dan rekan-rekan Penelitian yaitu Gerson Rico Harianja dan Windi Monica Surbakti.

4. Teman sejawat, Alfarodo Silaban, M. Amri Prayogo, Claudia, Christianto Sitio, Desi MPT, Edy Saputra, Fransiscus Raymond, Fitri Siregar, Gerson Rico Harianja, Happy Liani Kaban, Heni Tampubolon, Imam Bestari Harahap, Iqbal L.N., Muksalmina, Nora Panjaitan, Raja Nico Perez Samosir, Randy Sitorus, Tongam May Adrivan Sinaga, Yosef Carol H. Sianipar, Anita Manullang, dan Rizka Rinda Pramasti yang telah banyak memberikan banyak dukungan, semangat, doa, pembelajaran hidup dan kenangan tak terlupakan kepada penulis.

5. Adik – adik Teknik Kimia angkatan 2014 yang telah banyak memberikan banyak dukungan, semangat, dan kenangan tak terlupakan kepada penulis. 6. Seluruh Dosen/Staf Pengajar dan Pegawai Administrasi Departemen Teknik

(76)

RIWAYAT HIDUP PENULIS

Nama : Pontius Pardede

NIM : 110405095

Tempat, tgl lahir : Muara, 31 Mei 1993

Nama Orang Tua : Rommel Pardede dan Epelina Sitorus

Alamat Orang Tua :

Jalan Narumonda, Desa Narumonda IV, Porsea

Asal Sekolah :

• SD Negeri 173637 Narumonda tahun 1999 – 2005

• SMP Yayasan Pendidikan Raksana Medan tahun 2005 – 2008 • SMA Yayasan Pendidikan Raksana Medan tahun 2008 – 2011 Pengalaman organisasi/kerja:

1. Anggota Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode 2014/2

Gambar

Gambar L4.5 Foto Analisis Densitas
Gambar L5.1 Hasil Analisa Kromatogram GC-MS Asam Lemak CPO (Crude Palm Oil)
Gambar L5.2 Hasil Analisa Kromatogram GC Biodiesel Run 1
Gambar L5.3 Hasil Analisa Kromatogram GC Biodiesel Run 3
+7

Referensi

Dokumen terkait

Penelitian utama mencakup pembuatan katalis abu tandan kosong sawit yaitu pembakaran kompos tandan kosong sawit pada suhu 600°C selama 5 jam dan reaksi transesterifikasi

Asam ini diubah menjadi metil ester asam lemak (misalnya, biodiesel), dengan reaksi transesterifikasi dengan metanol, yang membuat minyak sawit bahan baku yang sangat

Tulisan ini merupakan skripsi dengan judul “Pengaruh Suhu Reaksi Dan Jumlah Katalis Pada Pembuatan Biodiesel Dari Limbah Lemak Sapi Dengan Menggunakan Katalis Heterogen CaO

Gambar L4.3 Hasil Analisis GC Komposisi Biodiesel pada Kondisi Suhu Reaksi 50 o C, Jumlah Katalis CaO, 2% Waktu Reaksi 90 Menit, dan Perbandingan.. Mol Alkohol terhadap

Sayangnya, pemanfaatannya di transesterifikasi minyak nabati memiliki masalah besar karena membentuk sabun sebagai produk sampingan yang tidak diinginkan, di mana

“Biodiesel Production from Palm Oil Using Hydrated Lime- Derived CaO as a Low-Cost Basic Heterogeneous

Bagaimana pengaruh katalis dengan karakteristik terbaik dalam aplikasi jumlah % berat katalis, waktu reaksi, suhu reaksi, dan rasio impregnasi terhadap

Katalis digunakan pada proses transesterifikasi biodiesel dari minyak kedelai dengan rasio molar minyak metanol 1:15 pada suhu 60 o C selama 4 jam menggunakan