Kajian Pengaruh Nisbah Bobot Asam Sulfat/Fatty Alcohol dari Minyak Inti Sawit dan Lama Reaksi pada Proses Produksi Surfaktan Alkohol Sulfat

(1)

KAJIAN PENGARUH NISBAH BOBOT ASAM SULFATIFATTY •

ALCOHOL DAR! MINY AK INTI SA WIT DAN LAMA REAKSI PADA PROSES PRODUKSI SURFAKT AN ALKOHOL SULF AT

Oleh:

WIDY ASAR! ANISA PAMUNGKAS F03499019

2003

F AKULT AS TEKNOLOGI PERT ANIAN

(2)

Widyasari Ani,a Pumungkas. F03499019i Kajiak Pekgasnh Nisbah Bobot Asa Sulfat/Fay

Alcohol

dari Mikyak Ikti Sawit dak Lama Reaksi oada Proses Produksi Surfaktak Alkohol Sulfati Di b�wat himhikgak Ani Suryani dan Khaswar Syamsu. 2003i

1NGKASAN

Snsfaktak mernoakak sekyawa aktif yakg mamon meknsukkan tegangak oesmukaan

(surface active agent)

dak telat bakyak dimakfaatkak dalam besbagai ikdustri seoeqti ikdstri deterjek, ikdnstri kimia. ikdnstri kosmetik, ikdustri oakgan dak ikdustsi fasmasi. Surfaktak yakg bcrbasis mikyak atal! nmtk dak oroduk turnkankya (oleokimia) mernoakak kclomook surlhkttk yakg jnmlahkya otlil1� akyak dignkakak. Jnmlah orodnksi mikyak ikti sawit di Ikdokesia yakg semakik mekikgkat nembesikak peluakg yakg cnkno besar bagi Ikdokesia nklnk memosoduksi snrfaktak herhasis mikyak sawit. Meknrnt Damoko

e

l

al.

(2001), oada tatuk 2012 Ikdokesia akak mekjadi kegasa oekgtasiJ mikyak sawit tesbesas di dnkia dekgak total oroduksi PKO sebesar 1i9 jnta tok/tahnk.

Kelebitak mikyak sawit sebagai bahak bakn oembuatak surfaktak adalth bessiat tesbasnkak, lebit bessit dak lebit muski dibakdikgkak ekggnkakan batak bakn oetrokimia (Fostes, 1996)i Alkotol SuI fat meruoakak salat satn coktoh snsfaktak akioriik berhasis mikyak sawit yakg dioerolet melalni ososes snlfatasi antasa /aly

alcohol

dekgak asam snlfat. Meknsut Fostes (1996), sulfatasi dan sulfontsi meruoakak ososes kimia ikdustritl tcrbesas yukg dignnaktk uktuk memhnat beragam prodnki Sekitas 1k6 mula tok prodnk sullat dak sni fokal yant! dioroduksi setiao tahunkya di Amesika Sesikat sebagiak bestr digukakan scbagti surfaktak oadt

laundlY

dak oada osodnk aolikasi laikkyal

Proses sulfatasi oada oriksiokya adalah oekambahan tsam snlfat sedikit demi sedikit oadt mikyakllemakloleokimia sebagai batak bakuk Asam sulfal yakg dignkakak iki bersifat oksidatos dak daoat mekgakibatkak terjadikya seaksi oksidasi oada bahak baku, sebikgga akak mesnsak batak bakul Salat satu cam uktnk mekgtikdasikya adalah dekgak mekektukak kisbab bobot asam snlfatiJalty

alcohol

yakg disesnaikak dekgak lama reaksikya agar dioeroleh basil yakg ootimal. Tujnak oekelitiak iki adalah nktnk memoeroleh oerlakuak terbaik dari kisbat oot asam ulfatlJaly

alcohol

dak lama reaksi oada ososes osodnksi Alkohol Sulfat serta mekdaoatkak kasaktesistik dari Alkohol Snlftt yakg dihasilkakl Taraf faktos kisbat bobot asam snlfatl/atty

ulc.:ohol

yakg dignkakak dalam oekelitiak iki adalat 1 : 5, 1.5 : 5 dak 2 : 5. Sedakgkak taraf faktor lama seaksi terdiri dasi 3 jam, 4 jam dak 5 jam.

(3)

(4)

Widyasari Anisa Pamungkas. F03499019. Study on the Effect of Sulphuric Acid/Fatty Alcohol Weight Proportion and Reaction Time in Alcohol Sulphates Production Process rom Palm Kenel Oil. Supervised by Ani Suryani nd Khaswar Syamsu. 2003.

SUMMARY

Surfactant is a surface active agent which has been used in many industries, such as detergent industry. chemical industry, cosmetic industry, food industry and medical industry.� Surfactants based on oil or fat or oleochemical are surfactant group which most' e used. The total production of palm oil in Indonesia increases, thus will give a large opportunity for Indonesia to produce surfactant based 01 palm oil. Dnoko et al. (2001) predicted that Indonesia in 2012 will become a largest exporter of palm kernel oil in the world with export volume annually amount to 1.9 millions metric tons.

The specialties of palm oil as raw materials of surfactant arc renewable. cleaner and purer, than using raw materials from petrochemical (Foster. 1996). Alcohol Sulphate is one of anionic surfactanlS based on palm oil which is produced from sulphatation process etween fatty alcohol and sulphuric acid. Foster (1996) said that sulphatation and sulphonation are major processes in industrial chemical process used to make a diverse range of products. The majority of the 1.6 million metric tons of sulphates and sulphonates produced annually in the United States arc used as surfactants in laundry and in consumer products applications.

The principle of sulphatation process is SUlphuric acid addition to oils or fats or oleochemicals as raw material, little by little. The characteristic of sulphuric acid which is used in this process is oxidator which can cause oxidation reaction on the raw material, so that will damage the raw material. One of the ways to avoid it is by choosing Sulphuric Acid/Fatty Alcohol Weight Proportion and reaction time in order to get the best product. The Objectives of this research are to get the best process condition of Sulphuric AcidlFatty Alcohol Weight Proportion and reaction time in Alcohol Sulphate production process, and to characterize the resulted Alcohol Sulphate. Level of Sulphuric AcidlFatty Alcohol Wci�ht Proponion factor on this research consisted of I: 5, 1.5: 5 and 2: 5. Whereas level of rcactio!1 time factor consisted of 3 hours, 4 hours and 5 hours.

(5)

KAJIAN PENGARUH NISBAH BOBOT ASAM SULFATIFATTY

ALCOHOL DARI MINYAK INTI SAWIT DAN LAMA REAKSI PADA PROSES PRODUKSI SURFAKTAN ALKOHOL SULFAT

SKRII'SI

Sebagai salah satu syaral untuk mcmperolch gclar SARJANA TEKNOLOGI I'ERTANIAN

Pada Jurusan Teknologi Induslri Perlanian, Fakultas Teknologi Pcrtanian,

Instilut Pcrlaniun Bogur

OIch:

WIDYASARI ANISA PAMUNGKAS F03499019

2003

FAKULTAS TEKNOLOGI I'ERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(6)

INSTITUT PERT ANI AN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTA>IAN

KA.HAN PENGARUH NISBAH l0l0T AS AM SULFATIFATTY

ALCOHOL DARI MINY AK INTI SA WIT DAN LAMA REAKSI PADA PROSES PRODUKSI SURFAKTAN ALKOHOL SULFAT

SKRIPSI

Sebagai salah 5atu syarat untuk memperoieh geJar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan T eknologi lndustri Pertanian,

Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogar

Oleh

\Vidyasari Anisa Pamungkas

F03499019

Dilahirkan pada tang gal

25

Mei

1981

di Purbalingga

Tanggal lulus

: 08

September

2003

Disetujui.

Bogar. September

2003

Dr. Ani DEA

(7)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke khadirat Allah SWT yang tcJah

memberikan rahmat dan hidayahMNya sehingga penulis dupat menyelesaikan

skripsi ini. Skripsi ini merupakan iaporan hasil penelitiun Laboratorium di

Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Skripsi ini juga

merupakan salah satu syamt untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

pada Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut

Pertanian Bogor.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ayah, Ibu, kakak�kakakku dan keponakan-keponakanku serta seluruh

keluarga yang telab memberikan perhatian. dorongan luhil" Jan batin serta

doanya.

2. Dr. lr. Ani Suryani, DEA, Dr. Ir. Khaswar Syamsu, MSc. sehlku dasen

pembimbing yang telah memberikan pcngarahan, bil11bingan, ihnu dan

semangat selama penulis mclaksanakan pcnelitian hingga sdcslinya

penulisan skripsi ini.

3, Dr lr. Erliza Hambali, MSi yang telah memberikan bimbingan, saran dan

ilmu se1ama penulis melaksanakan pene1itian.

4. _{Drs. Purwoko, MSi., sebagai dosen penguji yang telah memberikan saran}

saran untuk penyempurnaan skripsi ini.

5. Ibu Sri Mulyasih dan seluruh Laboran di Laboratorium Jurusan TIN atas

barltuan dan petunjuknya.

6.

'Tenan Lamaku' Ridlwan atas pengertian dan doanya.

7.

Sahabat-sahabatku, Kiki, Dian, Fitri dan Neni atas kebersamaan dan kasih

sayangnya.

8. Mbak Uni atas nasehat dan dorongannya.

9. Tenan-tenan di NK, Enik, Tari, Mbak Dona, Ida, Mbak Ranti, Warda,

Nova,

X

eti, Mbak Ningsih, Ria, Nunik, Rini dan Uka alas kebcrsamaan,

bantuan dan pengertiannya.

(8)

10.

Tenan-tenan seperjuangan, Ratna, Mira, Andri, Ycsi, Eni, Mirna, Ipin,

lndri dan Laura atas kerjasamanya.

11.

Seluruh tenan-tenan TIN 36 _{atns kebersamaan dan kcrjasamanya.}

Terima kasih disampaikan pula kepada semua pihak yang tidak bisa

penulis s!butkan satu persatu yang telah nembantu penulis dalam menyusun

skripsi ini. Akhir kata penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat bernanfaat

bagi semua pihak yang menerlukannya.

Bogor, September 2003 _Penuiis

(9)

DAFTAR lSI Ai LAuAR BELAKANG ..ikijill.i..ii.ii.ill.iiiiik.j..l.j.kkk..lj...iik.l.j..jik..ilj.lj . Bi uUJUAN PENELIulANi.ii.i...j.kkkj.ll...kkij.lljiiiiiiii..lj....i....lj....kkj..j.. 3

II. uINJAUAN PUSuAKA ki..il...ii.iii..llj...i..ijj.ll..kiiiillj.l.j.ki.ii...l...kii.j..j..k... 4

A. MINY AK INuI SA WIu ik....l.j..k...ll..lij.kki.ii..ili..kk..ilj.li..kkj... :... 4

Bi

FA

ry

ALCOHOL...

.kkj..j...j.k. 6 C. SURF AKTAN ill.i...iiii..ll...kk.ik....l...kk.i.jj.l....ki...lj..l.iik....j...kk..jj..j.kk. 7 D. ALKOHOL SULFAu..ljl...i.i.i..lli..kkiikij.llj..k....lj..l..kkki..j..j..kk.kkj.l...k.. 10

E. PROSES SULF AuASI ki..lj...i.k..j.llj..kk....j...j.ikkiiilj...j.kk...l.j.k...j..jj.. II III. BAHAN DAN MEuODA PENELIuIAN ...j...j....jk.i...lj...k.k...j...j...j... 14

Ai BAHAN DAN ALA uj...k....l...k...ll...i...kki...j...j..k...j 14 I. Bthtn .kiiki..llj..kii.il.il...kk.j.lj..k...kk...j.l....k...ll...i.j..lj....kk...j.... 14

2. _{Alttj....iiil.il.iiik.i.l..i.ijik....llj...jj.l...iii...lj..k..k.j...kk...j.} ₁₄ B. MEuODA .?ENELIuIAN j....ikk.j...j...i..k.j.llj...i..lij.llj...i.k.j.l.j...j...j.. 15

1. _{Pesltkuan dtltm Penelititn...jj..l....jj..lj...ii.i.j...j.k...j...k.j..j...} 15

2. _{Prosedur Penelititn ..k}.iik...l...iij.il.j.. "... 15

3. Rtnctngtn Percobttn i.ikjj.j.j..ki..i.j...kk...l...ikij.l... "... 16

a. Identiiktsi Ftktor...ik.j...l...i..k.j..ljj...lj..lj...k.i.jj...j..kj...j... 16

b. Model Rtnctngtn Pcrcohttn...kk...lj...i.ik.j.l....k..k.jj... 16

4. _{Ptstnleer l.i.ikj..l....iii..j...j...j...k..j.lljj..kiii.j...j..k....j...} 17

tl Identiflkasi Snrftkttn Anionip ..ldode uimol Birn ...jj... 17

b. Nilti oH..ll...kk...jj...j...k...l..j.k...j...kk..ljj... 17

c. uegtngtn Pernnkttn Mctode du NOlly..kj..j...k.j...j... 17

d. T egtngtn Anttr Mnkt .... ... ... ... 18

e. Sttbilitts Relttif Emnlsi ...k...k....ljj..i...j...j...j.. 18

(10)

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN... 20

A. PROSES PRODUKSI ALKOHOL SULFAT... 20

B. NILAI pI-I... ... ... ... ... 23

C. PENURUNAN TEGANGAN PERMUKAAN ... 2₄ D. PENURUNAN TEGANGAN ANTAR MUKA ... 30

E. ST ABILIT AS EMULSI ... ... ... ... ... ... 35

F. HLB

(HYDROPHILE - LIPOPHILE BALANCE)...

40

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... ... ... ... 43

A. KESIMPULAN... ... ... ... ... 43

B. SARAN. ""'''' ... "'" ... ... ... 44

DAFTAR PUST AKA ... .ik.. ....j....j.k...jj...i.k....lj ...ki kki...j... 45

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)