Kajian Pengarah Rasio Mol Reaktan dan Lama Reaksi pada Proses Produksi Surfaktan Metil Ester Sulfonat

(1)

KAJIAN PENGARUH RASIO MOL REAKTAN DAN L_MA REAKSI

PADA PROSES PRODUKSI SURFAKTAN ETIL ESTER SULFONAT

Oleh

ANDRI DWI MAH_DHlKA

F03499036

2003

FAKULTAS TEKNOLOGIPERTANIAN

INSTITUT PERT ANIAN BOGOR

(2)

(3)

KAJIAN PENGARUH RASIO MOL REAKTAN DAN LAMA REAKSI I'AIlA I'ROSES PROIlUKSI SURFAKTAN METIL ESTER SULFONAT

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar SARJANA ''EKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan Teknologi Indusri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor

Oleh

ANDRI DWI MAHARDHIKA F03499036

2003

F AKUL T AS TEKNOI,OGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(4)

FAKULTAS TENOLGIPERTAN\N

NSTIUT PERTAN\N GOR

N PENGARUB RASIO MOL REAKTAN DAN AA REAKSI

PADA PROSES PRODUKSI SURFAKTAN E_LESER SULFONAT

SRIPSI

Sebagai

lh

_{satu srat uk mendapatkan gelar}

SAJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jun Tnoloi dusti Pertaian

Faultas Tenoloi Pian,

itut Prtanian Bogor

Oleb

DI DWI DA

F04906

Diln Tgl26 il

1981

Di Majalka

Tangal Lulus

:

26 gustus 203

(5)

Andri Dwi Mahardhika. _F03499036. _{Kajian Pengarah Rasio Mol Reaktan}_n Lama Reaksi pada Proses Produksi Suraktan Metil Ester Sulfonat. Oi bawah bimbingan Erliza Hambali _danKhaswnr _{Symsu. 2003.}

INGKASAN

Surfaktan merupakan senyawa aktif penurun teangan permukaan

(surface

active

agent)

yang dapat diproduksi secara sintesis kimiawi atall biokimiawi. Sebagian besar surfaktan disintesis dari turunan minyak humi, seperti linier alkilbenzen sulfonat (LAS), alkil sulfat (AS), aikH etoksilat (AE) dan alkil etoksilat sulfat (AES). Metil ester sulfonat (MES) merupakan salah satu jenis surfaktan anionik berbasis oieokimia yang temyata mampu menjadi pesaing bagi lioier alkilbenzen sl'lfonat (LAS). Metil esrer su�fonat (MES) telah mulai dimanfaatkan sebagai bahan aktif pada produk-produk pembersih

(washing and cleaning products)

"Matheson, 1996). Surfaktan metil ester sulfonat dapat disintesis secam kimiawi menggunakan bahan baku meti! ester inti sawit.

Pembuatan surfaktan metil ester sulfonat melibatkan proses sulfona$i sebdgai proses utama dalam kegiatan proses produksi. Proses sulfonasi merupakan proses terikatnya gugus sulfonat pada rantai hidrokarbon, dalam hal ini gugus karbon dari meti! ester. Proses sulfonasi melibatkan pereaksi kimia yang mengandung gugus sui fat atau sulfit. Pereaksi kimia yang banyak dipakai daJam proses sulfonasi adalah gas SO).

Penelitian ini mengkaji pengaruh lama reaksi dan rasio mol dari metil ester inti sawit dengan natrium bisuJit terhadap surfaktan metii ester sulfonat yang dihasilkan. Penggunaan natrium bisulfit ;ebagai pereaksi mempertirnbangkan bcberapa hal diantaranya adalah nalrium bisulfit merupakan komplek molekul dari SO) yang mudah ditanani, daat diaplikasikan pada skala produksi kedl dan dapat digunakan secara

balch process.

Faktor rasio mol reaktan metil ester inti sawit natrium bisulfit dalam peneiitian ini terdiri dari 1 : I; I: 1,3 dan I : 1,5. Faktor lama reaksi proses terdiri dari 3 ; 4,5 dan 6 jam. Adapun tujuan dad pcnelitian ini adalah untuk memperoleh kondisi proses terbaik dad rasio mol reaktan Jan lama (eaksi serta karakteristik dari MES yang dihasilkan.

MES yang dihasilkan mampu mcnurunkan tegangan permukaan air dari 68,46 mN/1ll menjadi berkisar antam 34,30 mN/m - 32,30 mN/m, dengan kisaran nilai pcnurunan tegangan pcrmukaan sebcsar seesar 34,16 mN/m - 36,16 mN/m. Selain itu juga mampu menurunkan tegangan antar muka air-xylene dari dari 35,45 mN/m menjadi berkisar antara 4,18 mN/m - 0,70 mN/m dengan kisaran nilai penurunan tegangan antar muka sebesar 31,28 mN/m - 34,75 mN/m. Disamping mampu menurunkan tegangan permukaan air dan tegangan antar muka air-xylene, MES yang dihasilkan juga mampu membcntuk sistem emulsi antara air-xylene. pH MES yang dihasilkan pada penelitian ini berkisar antara 4,01 - 5,37.

(6)

(7)

Andri i Mahardha. F03499036. The Efects of Mole Ratio Reactant d

Reaction Time on Methyl Ester Suphonate (ES) Production. Suervised by

Erza Hambai n h .. ar Sy.msu. 2003.

SMY

Suri.ctants is s.ice activ! E.geat \vh:ch can e produced by chemically or biochemically. Amc:j� of them is synt\es! by peroleum, such as linear process with palm kenel dl methyl ester as material.

ES production includes sulphonation process as the main process. Sulphonation process is a prcess in which sulphonate roup is bound to hydrocarbon chain. On this case the carbon roup are rom methyl ester. Sulphonation process involves chemical reagent including sulphate or sulphite group. SO) s is d on sulphonation process as reagent.

This research examined the efect of reaction time and mole ratio of palm kenel oil methyl ester to sodium bisulphite on ES produced. The use of and to characterize the resulted MES.

(8)

KATA PENGANTAR

Pl�i i syukur kchudirat IlIahi Robbi yang telab mcmbcrikun rahmat dan

hidayah-Nya hingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu

:;yar&t untuk memperoieh gelar sajana pnda Jurusan Teknologi Industri Pertanian.

Skripsi ini disuSUll berdasarkan hasil peneiitian laboratorin mengenai proses

sulI'onasi untuk menghasilkan surfaktan metil ester sulfonat (MES). Judul dari

skripsi ini adalah "Kajian Pengaruh Rasin Mol Reaktan dan Lama Reaksi pada Prose� Produksi Surfaktan Metil Ester Sul'onat (MES)". Dalam kcsempatan yang haik ini penulis mengucapkan rasa hormat dan tcrima kasih

kepada:

I. Dr. Ir. Erliza Hambali, MSi dan Dr.!r Khaswar Syamsu, MSc selakll dosen

pembimbing akademik yang telub menberikan arahan dan bimbingan

selama ini.

If. Prayoga Suryadanna, MT selaku dosen penguji dalam ujian skripsi yang

telah memberikan kritik n saran kepada penulis.

3. Dr.lr. Ani Suryani, DEA yang telah memberi kesempatar. kepada penulis

untuk ikut ambil bagian dalam proyek penelitian ini.

4. Empah, Mamah sareng Sony serta keluarga di Majalengka yang telah

membcrikan kasih sayang dan dukungan moril maupW1 matcril pada pcnulis

sclama ini.

5. Almrhumah Eni Tarmi, yang sampai akhir hayatnya selalu m(�ndoakan.

membimbing dan memberi semangat selama penulis kuliah.

6. Shanti Puspitarini atas perhatian, semangat, kesabaran serta kasih sayangnya

sclana ini.

7. lyus, Nani dan Mia yang tidak henti-hentinya memberikan dukungan dan

senangat selama ini.

8. Tenan-tenan satu bimbingan mira dan mima atas kerjasamanya selana ini.

9. Surfaktan project u, Qiqi, wiwid, ratna, ni. laura, em, yesi, syahrial. tuh�s dan idris atas bantuan dan kejasamanya.

10. Rek8l1·rekan TIN angkatan 36 atas kcbersamaannya selama ini.

(9)

11. Para laboran laboratorium, bu sri, bt� c�g", bu rini. pak edi, pak wagimin serta pihak lain yang telah membcrik.an bantmya pada penulis selama melakukan penelitian.

Penulis mengharapkan masukan dan saran yang membangun untuk lebih menyempumakan tulisan ini. hitnya penulis berharap semoga tuiisan ini bennanfaat bagi yang membutuhkannya.

Bogor, Agustus 2003

(10)

DAfARISI III. BAHAN DAN METODA PENELITIAN ... . A. BAHAN DAN ALAT ... . D. KESTABILAN EMULSI AKIBAT PENAMBAHAN

(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)