Prosiding
Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016
“PEMANFAATAN SUMBER DAYA ALAM DENGAN TEKNOLOGI TERBARUKAN DAN RAMAH LINGKUNGAN: TANTANGAN DAN
PELUANG DI MASA DEPAN”
Banjarbaru, 27 Agustus 2016
diselenggarakan oleh:
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Lambung Mangkurat
Banjarbaru
Prosiding Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN : 978-602-70195-1-5
Diterbitkan oleh : Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
Alamat : Gedung Fakultas Teknik ULM
Jl. A. Yani Km. 36 Banjarbaru 70714 Kalimantan Selatan Telepon : (0511) 6807214
Fax : (0511) 4773868
Email : [email protected]
Hak Cipta @2016 ada pada penulis.
Artikel pada prosiding ini dapat digunakan, dimodifikasi dan disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersil, dengan syarat tidak menghapus atau mengubah atribut penulis. Tidak diperbolehkan melakukan penulisan ulang kecuali mendapatkan ijin terlebih dahulu dari penulis.
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya sehingga Seminar Nasional “INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016” dapat terlaksana. Seminar ini merupakan seminar kedua yang diadakan Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat Kalimantan Selatan. Seminar Nasional pada tahun 2016 ini mengangkat tema
“Pemanfaatan Sumber Daya Alam dengan Teknologi Terbarukan dan Ramah Lingkungan: Tantangan dan Peluang di Masa Depan” yang dilaksanakan pada hari Sabtu tanggal 27 Agustus 2016 bertempat di Hotel Montana Syariah, Banjarbaru Kalimantan Selatan.
Seminar Nasional ini diharapkan sebagai forum diskusi hasil-hasil penelitian di bidang energi, pemanfaatan sumber daya alam, pengolahan dan pengelolaan lingkungan serta teknologi proses dan bioteknologi. Seminar ini diikuti oleh 7 (tujuh) perguruan tinggi dari enam propinsi di Indonesia dengan 31 (tiga puluh satu) makalah. Pada seminar ini makalah disajikan dalam bentuk presentasi oral.
Pada kesempatan ini, kami menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananya acara ini, diantaranya: pimpinan Universitas Lambung Mangkurat beserta jajarannya, tim reviewer dari internal dan eksternal Universitas Lambung Mangkurat, para sponsor dari lembaga pemerintahan dan industri serta segenap panitia pelaksana yang telah berusaha maksimal dan bekerjasama dengan baik hingga terlaksananya seminar ini. Ucapan terima kasih kami sampaikan pula kepada para pembicara: Bapak Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS dosen Fakultas Kehutanan Universitas Lambung Mangkurat (Menristek RI periode 2011-2014) serta Bapak Dr. Eng Agus Haryono Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI yang telah meluangkan waktu untuk menjadi narasumber pada seminar ini.
Panitia pelaksana mengharapkan kritik dan saran demi kesempurnaan pelaksanaan seminar ini di waktu yang akan datang. Akhir kata, semoga seminar ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan serta kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Banjarbaru, Agustus 2016
Panitia Pelaksana
ii
SUSUNAN PANITIA SEMINAR NASIONAL
“INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016”
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
27 Agustus 2016
PANITIA PENGARAH
1. Prof. Wahyudi Budi Sediawan, Ph.D (UGM) 2. Prof. Renanto Handogo, Ph.D (ITS)
3. Prof. Tjandra Setiadi, Ph.D (ITB) 4. Prof. Dr. Misri Gozan (UI)
5. Prof. Dr. Yudi Firmanul Arifin (ULM) 6. Prof. Dr. Danang Wiyatmoko (ULM)
7. Dr. Siswo Sumardiono (UNDIP) 8. Dr. Sunu Herwi Pranolo (UNS) 9. Dr. Isna Syauqiah (ULM) 10. Dr. Abdullah (ULM) 11. Dr. Slamet (ULM)
PANITIA PELAKSANA
Pelindung : Dekan Fakultas Teknik
Dr. Ing. Yulian Firmana Arifin, S.T., M.T.
Pembina : Pembantu Dekan I Fakultas Teknik Chairul Irawan, Ph. D
Penanggung Jawab : - Pembantu Dekan I Chairul Irawan, Ph. D
- Ketua Program Studi Teknik Kimia
Meilana Dharma Putra, Ph. D
Ketua Pelaksana : Muthia Elma, Ph.D
Sekretaris I : Yuli Ristianingsih, M.Eng.
Sekretaris II : Desi Nurandini, M.Eng.
Bendahara : Iryanti Fatyasari Nata, Ph.D Pendamping Pelaksana : Dr. Isna Syauqiah
Hesti Wijayanti, Ph.D Lailan Ni’mah, M.Eng.
Rinny Jelita, M.Eng.
Rinna Juwita, S.T.
Noryati, A.Md.
Yayan Kamelia, A.Md.
Norhasanah Agustina, S.Sos.
Agus Suryani, S.T.
Co-Host : Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia ULM
iii
SUSUNAN ACARA SEMINAR NASIONAL
“INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016”
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
27 Agustus 2016
08.30-09.00 WITA Registrasi Peserta
09.00-09.40 WITA Penyambutan Tamu (Tari: Radap Rahayu) Lagu: Indonesia Raya, Ampar-Ampar Pisang
09.40-10.00 WITA Sambutan:
1. Ketua Pelaksana:
Muthia Elma, Ph.D
2. Rektor Universitas Lambung Mangkurat:
Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc
10.00-10.10 WITA Doa
10.10-10.40 WITA Coffee Break 10.40-11.25 WITA Pembicara 1:
Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS.
(Dosen Fakultas Kehutanan ULM, Menteri KLH RI Periode 2009-2011, MENRISTEK RI Periode 2011-2014)
11.25-12.10 WITA Pembicara 2:
Dr. Eng. Agus Haryono
(Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI)
12.10-12.40 WITA Sesi Tanya Jawab dan Penyerahan Kenangan
12.40-13.40 WITA ISHOMA
13.40-16.10 WITA Seminar Paralel I, II, dan III
16.10-16.30 WITA Penutup
Pembagian sertifikat
iv
DAFTAR ISI
Kata Pengantar i
Susunan Panitia ii
Susunan Acara iii
Daftar Isi iv
SNIKSDA-2-0001 Produksi Hidrogen Dari Sumber Energi Terbarukan Untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan
1 Sutarno, Agus Taufiq
SNIKSDA-2-0002 Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan
8 Bunga Pertiwi, Gusti Indah Hayati, Yuli Ristianingsih
SNIKSDA-2-0003 Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Sawit Off-Grade Menggunakan Katalis CaO/ Serbuk Besi
13 Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman
SNIKSDA-2-0004 Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam 19 Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat,
Desi Kurniawan
SNIKSDA-2-0005 Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter Dalam Pengukuran Emisi Karbon Dioksida
24 Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka, Alel, Maulida Hasanah
SNIKSDA-2-0006 Studi Kinetika Adsorbsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang
30 Riduan Situmorang, Ma’rufa Nur, Anisa, Ari Susandy Sanjaya
SNIKSDA-2-0007 Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA Pada Pengolahan Lindi Dalam Bioreaktor Anaerobik
38 Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Windarti,
Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia
SNIKSDA-2-0008 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus)
45
Muhammad Hendra S. Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella
Amelia
v
SNIKSDA-2-0009 Substitusi Bahan Bakar Genset 5 kW Dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal Dan Kaliandra
50 M.F Hardiansyah, J. Firdha, A.M Navitri, D. Alfianto, W.A.
Wibowo, S.H Pranolo
SNIKSDA-2-0010 Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film
59 Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih
Candramaya
SNIKSDA-2-0011 Pengaruh Kompisisi Minyak Kelapa Dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel
64 Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma
SNIKSDA-2-0012 Proses Pembuatan Biodiesel Dari Campuran Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah
70 Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin
SNIKSDA-2-0013 Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa Sawit
79
Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah
SNIKSDA-2-0014 Adsorbsi Logam Berat Fe
2+Dalam Larutan Menggunakan Karbon Aktif Dari Enceng Gondok
87 Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah
SNIKSDA-2-0015 Pektin Dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) Sebagai Edible Film And Coating
93 Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma
SNIKSDA-2-0016 Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya
99 Sazila Karina Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian
Nugraha Putra, Murhia Elma
SNIKSDA-2-0017 Pemodelan Geostatistik Nilai pH Pada Danau Bekas Tambang Batubara
105 Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti
SNIKSDA-2-0018 Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol Menggunakan Ragi Tape
111 Devina Jenery Putri, Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra
SNIKSDA-2-0019 Proses Degumming Dan Netralisasi Asam Lemak Bebas Crude Palm Oil (CPO) Pada Pembuatan Biodiesel
117
Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani
vi
SNIKSDA-2-0020 Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak Kelapa
121 Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa Pujianor, Meilana Dharma
Putra
SNIKSDA-2-0021 Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit Dalam Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Limbah Cair Sasirangan
128
Ahmad Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari Nata
SNIKSDA-2-0022 Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin
134 Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata
SNIKSDA-2-0023 Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair Dengan Proses Enzimatis
139
Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata
SNIKSDA-2-0024 Pengaruh Penambahan Kitosan Dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) Terhadap Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas) Dalam Pembuatan Plastik Biodegradable
145
Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputra, Iryanti Fatyasari Nata SNIKSDA-2-0025 Pengaruh Daya Serap Air Pada Beton Ringan Berbahan
Kulit Kerang dan Cangkang Telur
Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah
150
SNIKSDA-2-0026 Potensi Limbah Tanda Kosong Kelapa Sawit dan Sekam Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas Menggunakan Proses Soda
154
Hero Islami, Muhammad Sarwani
SNIKSDA-2-0027 Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung Gambut Terhadap Aktivasi Pada Proses Desalinasi Air
160 Zahratunnisa, Nor Hidayah, Mita Riani Rezki, Dewi Puspitasari,
Norminawati Dewi, Muthia Elma
SNIKSDA-2-0028 Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang
166
Fakhrizal, Rizqi Fauzi
vii
SNIKSDA-2-0029 Pembuatan Monoasilgliserol Dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel
172 Erna Astuti, Zahrul Mufrodi
SNIKSDA-2-0030 Pembuatan Bioaditif Dengan Menggunakan Sistem Pengadukan dan Membrane
177 Zahrul Mufrodi, Erna Astuti
SNIKSDA-2-0031 Interrelationship Indeks Jenis, Indek Penerimaan Sosial Dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh Di Kabupaten Banjar Kalimantan Selatan
182
Hafizianor
Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL I
Ruang: A
Moderator: Meilana Dharma Putra, M.Sc., Ph.D Teknologi Proses dan Bioteknologi
No Waktu Kode Makalah/
Asal Universitas
Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-
0008/Universitas Sumatra Utara, Medan
Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus)/Muhammad Hendra S Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella Amelia Siagian
2 13.55-14.10 SNIKSDA-2- 0007/Universitas Mulawarman, Samarinda
Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA pada Pengolahan Lindi dalam Bioreaktor Anaerobik/Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Widarti, Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia
3 14.10-14.25 SNIKSDA-2- 0010/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta
Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film/Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih Candramaya 4 14.25-14.40 SNIKSDA-2-
0014/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Adsorpsi Logam Berat Fe
2+dalam Larutan menggunakan Karbon Aktif dari Eceng Gondok/Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah
5 14.40-14.55 SNIKSDA-2- 0015/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pektin dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) sebagai Edible Film and Coating/Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma
6 14.55-15.10 SNIKSDA-2- 0020/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak
Kelapa/Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa P, Meilana Dharma Putra
7 15.10-15.25 SNIKSDA-2- 0021/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit dalam Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel sebagai Adsorben pada
Pengolahan Limbah Cair Sasirangan/Ahmad
Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari
Nata
Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
8 15.25-15.40 SNIKSDA-2- 0024/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pengaruh Penambahan Kitosan dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) terhadap Pati Kulit
Ubi Nagara (Ipomoea batatas) dalam Pembuatan Plastik Biodegradable/Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputro, Iryanti Fatyasari Nata
9 15.40-15.55 SNIKSDA-2- 0029/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta
Pembuatan Monoasilgliserol dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel/Erna Astuti, Zahrul Mufrodi
10 15.55-16.10 SNIKSDA-2- 0030/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta
Pembuatan Bioaditif Dengan Menggunakan Sistem Pengadukan dan Membrane/ Zahrul Mufrodi, Erna Astuti
11 16.10-16.25 SNIKSDA-2- 0028/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang/Fakhrizal, Rizqi Fauzi
Catatan:
Alokasi waktu yang disediakan oleh panitia untuk seminar paralel adalah 15 menit dengan rincian 10 menit presentasi dan 5 menit diskusi yang dipandu oleh moderator.
Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL II
Ruang: B
Moderator: Hesti Wijayanti, Ph.D/Desi Nurandini, M.Eng Energi
No Waktu Kode Makalah/
Asal Universitas
Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-
0009/Universitas Sebelas Maret, Solo
Substitusi Bahan Bakar Genset 5 KW dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal dan
Kaliandra/M.F. Hardiansyah, J. Firdha, A.M.
Navitri, D. Alfianto, W.A. Wibowo1, S.H.
Pranolo 2 13.55-14.10 SNIKSDA-2-
0003/Universitas Riau, Pekanbaru
Pembuatan Biodiesel dari Minyak Sawit Off- Grade Menggunakan Katalis CaO/Serbuk Besi/Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman
3 14.10-14.25 SNIKSDA-2- 0001/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta
Produksi Hidrogen dari Sumber Energi Terbarukan untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan/Sutarno, Agus Taufiq
4 14.25-14.40 SNIKSDA-2- 0011/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pengaruh Komposisi Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel/Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma 5 14.40-14.55 SNIKSDA-2-
0012/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Proses Pembuatan Biodiesel dari Campuran Minyak Kelapa & Minyak Jelantah/Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin
6 14.55-15.10 SNIKSDA-2- 0013/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa
Sawit/Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah
7 15.10-15.25 SNIKSDA-2- 0005/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta
Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter dalam Pengukuran Emisi Karbon
Dioksida/Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka Alel, Maulida Hasanah
8 15.25-15.40 SNIKSDA-2- 0018/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang
Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol
Menggunakan Ragi Tape/Devina Jenery Putri,
Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra
Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
9 15.40-15.55 SNIKSDA-2- 0019/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Proses Degumming dan Netralisasi Asam Lemak Bebas Crude Palm Oil
(CPO)/Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani
10 15.55-16.10 SNIKSDA-2- 0023/ Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L.) sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair dengan
Proses Enzimatis/Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata
Catatan:
Alokasi waktu yang disediakan oleh panitia untuk seminar paralel adalah 15 menit dengan rincian 10 menit presentasi dan 5 menit diskusi yang dipandu oleh moderator.
Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL III
Ruang: C
Moderator: Dr. Isna Syauqiah, MT/Lailan Ni’mah, M.Eng Pengolahan dan Pengelolaan Lingkungan, Pemanfaatan SDA
No Waktu Kode Makalah/
Asal Universitas
Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-
0002/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan/ Bunga Pertiwi, Gt Indah Hayati
2 13.55-14.10 SNIKSDA-2- 0004/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta
Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam/Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat, Desi Kurniawan dan Deasy R. Alwani 3 14.10-14.25 SNIKSDA-2-
0017/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pemodelan Geostatistik nilai pH pada Danau Bekas Tambang Batubara/Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti
4 14.25-14.40 SNIKSDA-2- 0006/Universitas Mulawarman, Smarinda
Studi Kinetika Adsorpsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang/Riduan
Situmorang, Ma’rufa Nur Anisa, Ari Susandy Sanjaya
5 14.40-14.55 SNIKSDA-2- 0016/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya/Sazila K. Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian Nugraha Putra, Muthia Elma
6 14.55-15.10 SNIKSDA-2- 0022/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin/Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata
7 15.10-15.25 SNIKSDA-2- 0026/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Potensi Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Sekam Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas Menggunakan Proses Soda/Hero Islami, Muhammad Sarwani 8 15.25-15.40 SNIKSDA-2-
0027/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung
Gambut Terhadap Aktivasi Pada Proses
Desalinasi Air/Zahratunnisa, Nor Hidayah,
Mita Riani Rezki, Dewi Puspita Sari,
Norminawati Dewi, Muthia Elma
Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
9 15.40-15.55 SNIKSDA-2- 0031/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Interrelationship Indeks Jenis, Indek
Penerimaan Sosial dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh di Kabupaten Banjar Kalimantan
Selatan/Hafizianor 10 15.55-16.10 SNIKSDA-2-
0025/Universitas Lambung
Mangkurat, Banjarbaru
Pengaruh Daya Serap Air pada Beton Ringan Berbahan Kulit Kerang dan Cangkang
Telur/Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah
Catatan:
Alokasi waktu yang disediakan oleh panitia untuk seminar paralel adalah 15 menit dengan rincian 10 menit presentasi dan 5 menit diskusi yang dipandu oleh moderator.
Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5
Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat
64
PENGARUH KOMPOSISI MINYAK KELAPA DAN MINYAK JELANTAH SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN BIODIESEL
Shafira Ainun Adhi Utami1), Wido Saputri1), Muthia Elma1)*
1)Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Lambung Mangkurat Jl. A. Yani Km. 36, Banjarbaru, Kalimantan Selatan 70714
*Email: [email protected]
Abstrak- Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif yang berasal dari berbagai macam tumbuhan yang mengandung trigliserida, seperti minyak kelapa dan minyak jelantah. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui komposisi optimum dari perbandingan pemakaian minyak jelantah dan minyak kelapa dalam memproduksi biodiesel, serta mengetahui pengaruh waktu terhadap yield dan analisa gliserol total pada biodiesel. metode pembuatan biodiesel adalah dengan mencampurkan minyak jelantah dan minyak kelapa dengan komposisi tertentu. Melakukan proses esterifikasi dengan metanol dan katalis H2SO4
sesuai kadar FFA masing-masing bahan baku. Selanjutnya dilakukan proses transesterifikasi dengan metanol 50 mL dan dengan katalis KOH 1,8 gram selama 60 menit. Melakukan washing dengan air panas sebanyak 10 kali, dan dilanjutkan drying yaitu dengan memanaskan biodiesel pada suhu 180 oC dan kecepatan pengaduk dengan skala 5, kemudian melakukan filtering. Biodiesel kemudian dianalisa yield, angka asam, angka saponifikasi, angka phosporus, gliserol bebas, gliserol total, ester content dan oxidation stability sesuai standar EN 14214. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semakin banyak komposisi dari minyak kelapa, maka yield biodiesel yang dihasilkan akan semakin tinggi. Kemudian semakin lama waktu transesterifikasi, maka semakin rendah yield dan akan semakin tinggi gliserol total.
Yield tertinggi yang diperoleh sebesar 99,15% pada minyak kelapa 100% dengan waktu transesterifikasi 30 menit dan 60 menit.
Kata kunci: minyak kelapa, minyak jelantah, biodiesel, esterifikasi, transesterifikasi
Abstract- Biodiesel is a fuel alternative contains triglycerides, such as coconut oil and waste cooking oil.
The aim of this research is to know and understand optimum composition of mixture waste cooking oil and coconut oil as a raw material to produce biodiesel. it then the knows time effect of biodiesel yield and total glycerol. The method used to blending waste cooking oil and coconut oil with a particular composition. Esterification process by apply methanol and H2SO4 as catalysts. It is continued by trans- esterification process using methanol 50 mL and KOH catalyst 1,8 gram for 60 minutes. Washing process adding hot water 10 times, and dry biodiesel with the boiling it at temperature 180 oC and scale 5 for stirred speed, lastly filtering the biodiesel. Biodiesel for characterize to divide yield, acid content, saponification content, phosphors content, free glycerol, total glycerol, ester content, and oxidation stability based on EN14214 standard. The result showed the higher coconut oil, the higher yield of biodiesel. Then, the longer time of trans-esterification is the lower yield and the higher total glycero content. The highest yield achieved 99,15% for 100% coconut oil with 30 minutes and 60 minutes of trans-esterification process.
Keywords: coconut oil, waste cooking oil, biodiesel, esterification, transesterification.
PENDAHULUAN
Energi merupakan aspek penting dalam kemajuan suatu negara dan merupakan penggerak aktivitas di berbagai sektor kehidupan. Kebutuhan energi dunia semakin menigkat, hal ini dapat menyebabkan terjadinya krisis energi. Untuk itu, Presiden RI menerbitkan peraturan presiden untuk mengatasi krisis BBM yaitu peraturan presiden Nomor 5 tahun 2006 tentang kebijakan energi nasional dan Intruksi Presiden Nomor 1 tahun
2006 tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuel) sebagai bahan bakar lain.
Biodiesel adalah bahan bakar nabati yang dibuat dari minyak nabati, terdiri dari campuran mono-alkyl ester dari rantai panjang asam lemak (Syamsidar, 2013, Siswani et al., 2012). Biodiesel dihasilkan dari transesterifikasi molekul trigliserida dan menjadi metil ester (Ketaren, 1986). Minyak yang dapat dipakai dalam pembuatan biodiesel adalah tubuhan yang mengandung trigliserida, seperti minyak kelapa
Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 SNIKSDA 2016
ISBN 978-602-70195-1-5 Banjarbaru, 27 Agustus 2016
Kalimantan Selatan
65 sawit, kedelai, kacang tanah, biji bunga matahari,
pohon jarak, kemiri, dan lain-lain. Adapun kelebihan biodiesel daripada solar adalah efisiensi pembakaran lebih baik, bahan yang digunakan dapat diperbaharui, ramah lingkungan, dan tidak beracun. Dalam mengolah minyak nabati yang memiliki kekentalan yang tinggi menjadi biodiesel harus memutus rantai karbon melalui proses esterifikasi menggunakan alkohol dengan fraksi ringan seperti metanol dan etanol, selain itu esterifikasi dapat menurunkan kadar FFA (Free Fatty Acid) (Satriana et al., 2012). Reaksi transesterifikasi adalah reaksi antara trigliserida dengan alkohol dan katalis basa membentuk metil ester asam lemak dan gliserol sebagai produk samping, reaksi ini dapat juga menyebabkan pembentukan sabun yang menyebabkan viskositas meningkat atau pembentukan gel yang mengganggu pemisahan alkil ester dan gliserol (Zappi et al., 2003). Berikut merupakan reaksi transesterifikasi:
Minyak kelapa saat ini telah dikembangkan sebagai bahan bakar karena satu molekul kelapa mengandung 1 unit gliserin dan asam lemak.
Gliserin memiliki titik didih yang tinggi yang dapat menghindari minyak menguap (Darmanto dan A, 2006). Adapun keunggulan cocodiesel adalah ramah lingkungan, bahan baku dapat diperbaharui dan dapat terurai secara biologis.
Minyak jelantah adalah minyak limbah yang mengandung asam lemak. Pemanasan yang berulang-ulang dan reaksi oksidasi dalam minyak dapat menimbulkan senyawa radikal dan bersifat karsinogenik (Nur dan Zakia, 2014). Minyak jelantah dapat digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan biodiesel dan memiliki kualitas yang baik memenuhi SNI.
PT Adaro Indonesia bekerjasama dengan Komatsu membuat biodiesel dengan standar EN 14214. Penggunaan standar EN 14214 pada biodiesel, karena standar EN 14214 menghasilkan biodiesel dengan kualitas yang lebih baik dibanding dengan standar lainnya, parameter yang diajukan juga lebih lengkap dibanding dengan standar yang lain. Berikut parameter standar EN 14214 (Rutz dan Janssen, 2006):
Tabel 1. Parameter standar EN 14214
Property Maximum Test Method
Sulphated ash content 0.02 ISO 3987
Water content 500 EN ISO 12937
Total contamination 24 EN 12662
Oxidation stability, 110 ºc pr EN 14112
Acid value 0.5 pr EN 14104
Iodine value 120 pr EN 14111
Linolenic acid methyl ester 12 pr EN 14103
Methanol content 0.2 pr EN 14110
Monoglyceride content 0.8 pr EN 14105 Diglyceride Content 0.2 pr EN 14105 Triglyceride Content 0.2 pr EN 14105
Free Gylcerol 0.02 pr EN 14105
pr EN 14106
Phosphorus Content 10 pr EN 14107
METODE PENELITIAN
Penelitian dilakukan di Laboratorium Teknologi Proses Program Studi Teknik Kimia Universitas lambung Mangkurat dan Laboratorium Biofuel PT. Adaro Indonesia. Penelitian ini dilaksanakan oktober 2015 sampai november 2015.
Alat yang digunakan adalah neraca analitik, erlenmeyer, erlenmeyer hisap, statif dan klem, pipet tetes, pipet volume berbagai ukuran, propipet, gelas beker, cawan porselin, corong, pompa vakum, wadah plastik, piknometer, titration apparatus, termometer, magnetic stirrer, kondensor, mini chiller, separator funel, gelas ukur, labu ukur, labu leher tiga, oven, hotplate, gelas arloji, furnace, pemanas air, indikator universal, spectrophotometer, dan biodiesel rancimat. Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah minyak kelapa, minyak jelantah, metanol teknis, H2SO4 teknis, KOH teknis, etanol teknis, akuades, indikator pp, indikator pati, ZnO, HCl 0,5067 N, CH3COOH teknis, KI 15%, asam periodat, natrium tiosulfat, hidrazin sulfat, natrium molibdat, chloroform, air, dan kertas saring “sartorius quantitative grade 393 filter papers”.
Analisis Kadar FFA Bahan Baku
Minyak ditimbang sebanyak 3 gram kemudian ditambahkan dengan etanol 50 ml dan indikator pp sebanyak 5 tetes. Larutan campuran dititrasi dengan KOH – etanol 0,1047 N sampai berubah warna dari bening menjadi merah muda.
Mengukur Kadar Fospor Bahan Baku
Cawan porselin dimasukkan ZnO sebanyak 0,5 gram dan ditambahkan minyak 3 gram kemudian dipanaskan hingga kering. Lautan yang sudah keringdimasukkan ke dalam furnace selama 2 jam sampai menjadi abu. Akuades 150 ml dipanaskan dengan suhu 175 oC di dalam fumehood. Cawan yang berisi abu minyak hasil furnace dan mengisi masing-masing cawan 5 ml akuades dan 5 ml HCl 15%, kemudian memanaskan cawan 5 menit setelah mendidih.
Mendinginkan cawan. Menyaring larutan dalam labu ukur 100 mL. Bilas sisi kaca dengan 5 ml akuades panas, bilas krus dan kertas saring dengan 4 kali 5 ml akuades panas. Mendinginkan larutan hingga suhu kamar. Menambahkan KOH 50%
sampai keruh, menambahkan HCl hingga bening, kemudian menambahkan 2 tetes HCl.
Memasukkan 10 ml larutan ke labu ukur 50 ml, menambahkan hidrazin sulfat 8 ml dan natrium
Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 SNIKSDA 2016
ISBN 978-602-70195-1-5 Banjarbaru, 27 Agustus 2016
Kalimantan Selatan
66 molibdat 2 ml. Menghomogenkan larutan.
Memanaskan larutan ke dalam air mendidih selama 10 menit. Mendinginkan larutan hingga suhu kamar dalam bak air dingin. Mengencerkan larutan dan menganalisis sampel dengan AAS.
Proses Esterifikasi
Memasukkan sampel minyak sebanyak 200 ml ke dalam labu leher tiga. Memasukkan 50%
(v/v) metanol dan 0,5% (v/v) H2SO4 0,5 M ke dalam erlenmeyer, kemudian merangkaikannya dengan refluks kondensor. Memanaskan minyak sampai suhu 60 oC dengan kecepatan pengadukan 400 rpm, setelah suhu mencapai 60 oC memasukkan campuran metanol dan H2SO4, lalu menutup rapat hingga didapat kondisi reaksi batch, memanaskan campuran dan suhu dijaga 65 oC.
Memasukkan sampel ke dalam separator funnel dan mengambil lapisan bawah.
Proses Transesterifikasi
Menimbang KOH sebanyak 0,9% (w/v) lalu memasukkan ke dalam erlenmeyer, menambahkan metanol sebanyak 25% (v/v) dan melarutkan campuran sampai homogen.
Menghubungkan labu leher tiga dengan kondensor (rangkaian refluks kondensor).Memanaskan sampel dari proses esterifikasi sampai suhu 60 oC dengan kecepatan pengadukan 400 rpm, setelah suhu mencapai 60 oC memasukkan 75% campuran KOH – metanol memanaskan campuran dan suhu dijaga 65 oC, lalu menutup rapat hingga didapat kondisi reaksi batch. Seterlah proses transesterifikasi selesai, selanjutnya memasukkan larutan ke dalam separator funnel dan mengambil lapisan atas dan dilanjutkan proses transesterifikasi tahap kedua dengan menambahkan sisa 25%
campuran KOH – metanol. Memasukkan larutan ke dalam separator funnel dan mengambil lapisan atas untuk dilanjutkan dalam proses washing.
Proses Washing
Memasukkan 20% volume air panas ke dalam separator funnel, settling sampai terbentuk lapisan atas dan bawah. Mengeluarkan air dan impuritis pada lapisan bawah separator funnel.
Mengukur volume air. Mengulangi langkah washing dengan menambahkan 50% volume air panas ke dalam separator funnel sebanyak 9 kali.
Lapisan atas sebagai metil ester.
Proses Drying
Memasukkan metil ester ke dalam gelas beker 250 mL. Memanaskan larutan pada suhu pemanas 180 oC dengan kecepatan pengaduk pada skala 5. Lakukan pengadukan dan pemanasan sampai larutan menjadi bening.
Proses Filtering
Memfilter biodiesel dengan kertas saring
“sartorius quantitative grade 393 filter papers”
dan menggunakan vacuum filter. Mengukur volume metil ester yang terbentuk.
Proses Analisis
Menghitung yield dari biodiesel yang dihasilkan. Kemudian mengidentifikasi hasil sintesis biodiesel secara kuantitatif berdasarkan EN 14214 termasuk Analisis fosfor, angka asam, angka saponifikasi, gliserol bebas dan gliserol total, kadar ester, dan oxidation stability.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses analisis biodiesel yang dilakukan meliputi yield dan analisa hasil sintesis biodiesel berdasarkan standar EN 14214 yaitu analisis fosfor, angka asam, angka saponifikasi, gliserol bebas dan gliserol total, kadar ester, dan oxidation stability. Penggunaan standar EN 14214 pada analisa biodiesel ini adalah karena PT. Adaro Indonesia bekerjasama dengan Komatsu dari Jepang sehingga mereka mengikuti standar EN 14214. Setelah melalui berbagai proses dalam pembuatan biodiesel, yield yang dihasilkan pada komposisi minyak kelapa dan minyak jelantah berbeda-beda. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Yield biodiesel (pada T=65 oC, t= 60 menit, stirrer= 400 rpm)
Dapat dilihat bahwa semakin banyak komposisi minyak kelapa, maka semakin besar yield yang dihasilkan. Hal ini dikarenakan Minyak kelapa memiliki asam lemak bebas yang relatif kecil sehingga proses minyak kelapa menjadi biodiesel sangat cepat dan yield yang dihasilkan lebih banyak daripada minyak jelantah. Hasil yield terbesar adalah pada komposisi perbandingan minyak jelantah : minyak kelapa 0:100 yaitu sebesar 99,15%.
Analisis fosfor dilakukan dengan alat spectrophotometer. Analisis fosfor dilakukan pada biodiesel minyak jelantah dan biodiesel minyak kelapa. Hasil yang didapatkan menunjukkan kandungan fosfor pada biodiesel minyak jelantah dan minyak kelapa berada pada standar EN 14214 yaitu max 4 ppm dengan nilai untuk biodiesel minyak jelantah 1,71597 ppm dan biodiesel
90 92 94 96 98 100
0 25 50 75 100
Yield (%)
Komposisi Minyak Kelapa terhadap Minyak Jelantah (%)
Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 SNIKSDA 2016
ISBN 978-602-70195-1-5 Banjarbaru, 27 Agustus 2016
Kalimantan Selatan
67 minyak kelapa 2,85995 ppm. Angka fosfor pada
biodiesel minyak kelapa lebih tinggi daripada minyak jelantah dikarenakan biodiesel minyak kelapa lebih bereaksi saat pengabuan dengan ZnO (seng oksida). Fosfor dalam biodiesel dibatasi max 4 ppm karena akan menimbulkan kerak di ruang pembakaran mesin diesel dan dapat meningkatkan jumlah emisi partikulat dalam emisi gas buang (Setiawati and Edwar, 2012).
Pengukuran angka asam pada biodiesel adalah untuk mengetahui asam lemak bebas yang terkandung dalam biodiesel (Rabu et al., 2012).
Angka asam yang dihasilkan untuk masing-masing komposisi dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Angka asam biodiesel untuk masing-masing komposisi minyak (pada T=65 oC, t= 60 menit, stirrer=
400 rpm)
Dapat dilihat bahwa angka asam pada biodiesel semakin menurun seiring penambahan komposisi minyak kelapa. Hal ini dikarenakan KOH menetralkan asam lemak bebas, sehingga angka asam yang diperoleh rendah (Setiawati and Edwar, 2012). Angka asam yang dihasilkan oleh biodiesel berbagai komposisi masih dibawah standar EN 14214 yaitu <0,5 mg KOH/g, sehingga dapat dikatakan biodiesel yang dihasilkan pada berbagai komposisi memenuhi standar EN 14214. Angka asam yang tinggi pada biodiesel dapat menyebabkan korosi pada mesin diesel sehingga dapat memperpendek umur mesin (Rabu et al., 2012).
Angka saponifikasi atau angka sabun menunjukkan secara relatif besar kecilnya molekul asam-asam lemak bebas yang terkandung dalam biodiesel. Sabun terbentuk dari reaksi air dengan basa. Hal ini dapat mengakibatkan rusaknya kualitas biodiesel, karena apabila sabun terbentuk maka masih terdapat asam lemak bebas pada biodiesel, sehingga dapat menyulitkan trigliserida membentuk metil ester (Meher et al., 2004).
Angka sabun masing-masing komposisi dapat dilihat pada Gambar 3
.
Gambar 3. Angka penyabunan biodiesel pada masing- masing komposisi minyak (pada T=65 oC, t= 60 menit, stirrer= 400 rpm)
Dapat dilihat bahwa nilai angka penyabunan meningkat seiring dengan penambahan komposisi minyak kelapa. Hal ini dikarenakan minyak kelapa lebih menyerap KOH dan air, sehingga dengan cepat membentuk reaksi sabun. Semakin besar angka sabun yang dihasilkan maka, biodiesel yang terbentuk kurang sempurna.
Kadar gliserol merupakan parameter utama kualitas biodisel. Kadar gliserol bebas dipengaruhi oleh proses pembuatan biodiesel. Dari Tabel 2 dapat dilihat kadar gliserol bebas seiring penambahan komposisi minyak kelapa.
Tabel 2. Kadar gliserol bebas pada masing-masing komposisi (pada T= 65 oC, t= 60 menit, stirrer= 400 rpm)
Komposisi (% volume) Waktu transesterifikasi
(menit)
Gliserol bebas
(%) M.
Jelantah
M.
Kelapa
100 0 60 0,0159
75 25 60 0,0138
50 50
30 60 90
0,0173
25 75
30 60 90
0,0152
0 100
30 60 90
0,0159
Pada Tabel 2 dapat diketahui masing- masing komposisi memiliki nilai gliserol bebas yang berbeda. Nilai gliserol bebas yang paling tinggi terdapat pada komposisi 50:50. Perbedaan nilai gliserol bebas masing-masing komposisi disebabkan pada masing-masing komposisi perubahan gliserida menjadi biodiesel berbeda- beda, tergantung dari lama proses transesterifikasi (Setiawati and Edwar, 2012). Kadar gliserol bebas biodiesel semua komposisi telah memenuhi standar EN 14214 yaitu <0,02%. Kadar gliserol bebas yang tinggi dapat memperpendek umur mesin, karena dapat menyebabkan aus pada kendaraan.
Kadar gliserol total pada biodiesel menunjukkan jumlah mono, di, dan trigliserida dalam masing-masing komposisi (Setiawati and Edwar, 2012). Kadar gliserol total pada masing-
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3
0 25 50 75 100
Angka Asam (%)
Komposisi Minyak Kelapa terhadap Minyak Jelantah (%)
180 200 220 240 260 280
0 25 50 75 100
Angka Penyabunan
Komposisi Minyak Kelapa terhadap Minyak Jelantah …
Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 SNIKSDA 2016
ISBN 978-602-70195-1-5 Banjarbaru, 27 Agustus 2016
Kalimantan Selatan
68 masing komposisi minyak kelapa dan minyak
jelantah dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Kadar gliserol total pada masing-masing komposisi (pada T=65 oC, t= 60 menit, stirrer= 400 rpm) dan pengaruh waktu proses terhadap giserol total
Komposisi (% volume) Waktu transesterifikasi
(menit)
Gliserol Total
(%) M.
Jelantah M. Kelapa
100 0 60 0,1908
75 25 60 0,1452
50 50
30 60 90
0,3505 0,2903 0,3120
25 75
30 60 90
0,2696 0,3152 0,3287
0 100
30 60 90
0,2800 0,3049 0,3391
Dapat dilihat dari Tabel 3 bahwa semakin banyak komposisi minyak kelapa maka semakin besar nilai gliserol total yang dihasilkan. Hal ini disebabkan banyak trigliserida pada minyak kelapa yang belum terkonversi menjadi metil ester atau adanya reaksi bolak-balik pada proses transesterifikasi yang menyebabkan trigliserida membentuk metil ester kemudian berbalik lagi menjadi trigliserida (Setiawati and Edwar, 2012).
Kadar gliserol total yang dihasilkan pada komposisi biodiesel minyak jelantah dan minyak kelapa 50:50, 25:75, dan 0:100 tidak memenuhi standar EN 14214 yaitu <0,25%. Gliserol total yang tidak memenuhi standar EN 1424 dipengaruhi oleh waktu transesterifikasi dan komposisi metanol dan katalis yang digunakan, hal ini dapat dilihat pada Tabel 3. Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan, biodiesel dengan bahan baku (minyak jelantah:minyak kelapa) 50:50, 25:75, 0:100 menghasilkan nilai gliserol total yang tinggi. Untuk itu dilakukan percobaan dengan berbagai waktu operasi seperti terlihat pada Tabel 3 untuk mendapatkan biodiesel dengan kualitas yang baik. Dapat dilihat bahwa kandungan gliserol total pada ketiga komposisi tersebut masih melebihi standar EN 14214. Namun, hasil gliserol total terbaik yang mendekati baku mutu terdapat pada komposisi (minyak jelantah:minyak kelapa) 50:50 dengan waktu transesterifikasi 60 menit, untuk komposisi 25:75 dan 0:100 pada waktu transesterifikasi 30 menit. Semakin lama waktu yang dibutuhkan akan menyebabkan reaksi balik dan dapat menyebabkan kandungan trigliserida pada biodiesel meningkat. Gliserol total berlebih dapat menyebabkan masalah pada pembakaran mesin karena gliserin yang terkandung dalam biodiesel tersebut tinggi, dapat menyebabkan kekentalan sehinggga pembakaran mesin harus ekstra dan dapat menyebabkan aus pada
kendaraan, sehingga memperpendek umur mesin (Setiawati and Edwar, 2012).
Analisis ester content dipengaruhi oleh kadar gliserol total, angka saponifikasi, dan angka asam. Ester content menunjukkan besarnya perubahan reaktan menjadi kompleks teraktifkan (Setiawati and Edwar, 2012), hal ini dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Ester content biodiesel pada masing-masing komposisi (pada T= 65 oC, t= 60 menit, stirrer= 400 rpm)
Dapat disimpulkan dari Gambar 4, Semakin banyak komposisi minyak kelapa ester content yang dihasilkan semakin rendah. Hal ini disebabkan kadar gliserol total pada komposisi minyak kelapa dan minyak jelantah 50:50; 75:25;
dan 100:0 tinggi, karena trigliserida pada masing- masing komposisi tersebut belum membentuk biodiesel atau terjadi reaksi bolak-balik (Banarjee and Chakraborty, 2009). Ester content masing- masing komposisi biodisel telah memenuhi standar EN 14214 yaitu minimal 96,5%.
Analisa oxidation stability dilakukan untuk menunjukkan berapa lama waktu biodiesel tersebut beroksidasi. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Oxidation Stability pada masing-masing komposisi (pada T=65 oC, t= 60 menit, stirrer= 400 rpm)
Komposisi (% volume) Oxidatiom Stability (jam) M. Jelantah M. Kelapa
100 0 15,04
75 25 >15
50 50 3,86
25 75 12,5
0 100 8,86
Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa semakin banyak penambahan komposisi minyak kelapa maka waktu pengoksidasian semakin berkurang.
Pada komposisi biodiesel minyak kelapa dan minyak jelantah 50:50 oxidation stability yang dihasilkan tidak memenuhi standar, karena pada waktu pencucian terjadi kesalahan. Seharusnya setelah transesterifikasi ditunggu dingin sebelum dilanjutkan dengan proses washing, akan tetapi kami melakukan proses washing langsung setelah proses transesterifikasi dan tidak menunggu dingin sehingga mempengaruhi angka oxidation stability.
95 96 97 98 99 100
0 25 50 75 100
Ester Content (%)
Komposisi Minyak Kelapa terhadap Minyak Jelantah (%)
Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 SNIKSDA 2016
ISBN 978-602-70195-1-5 Banjarbaru, 27 Agustus 2016
Kalimantan Selatan
69 Semakin kecilnya waktu untuk pengoksidasian
pada biodisel semakin buruk kualitas biodiesel tersebut. Standar EN 14214 menganjurkan oxidation stability minimal 6 jam. Oksidasi dalam biodiesel dapat menghasilkan berbagai asam atau polimer, jika konsentrasinya tinggi maka sistem bahan bakar mengalami kerusakan dan dapat menyumbat filter. Oksidasi dalam biodiesel juga dapat membentuk insoluble sediments dan gums, fuel filter plugging, membuat deposit di sistem injeksi dan ruang bakar, meningkatnya viskositas biodiesel, meningkatnya bilangan asam dan menjadikan korosi pada sistem injeksi (zuleta et al., 2012).
KESIMPULAN
Yield tertinggi terdapat pada komposisi 100% minyak kelapa dengan waktu transesterifikasi selama 30 menit dan 60 menit sebesar 99,15%. Biodiesel dengan hasil terbaik berdasarkan yield yang didapat dan hasil analisa berdasarkan standar EN 14214 terdapat pada komposisi 75:25 (minyak jelantah : minyak kelapa) dengan yield sebesar 93,15% dan hasil analisa angka asam sebesar 0,2056%, angka saponifikasi sebesar 210,92, gliserol total sebesar 0,1452, ester content sebesar 98,6437%, dan oxidation stability lebih dari 15 jam. Penentuan komposisi 75:25 (minyak jelantah : minyak kelapa) sebagai komposisi biodiesel terbaik dikarenakan biodiesel pada komposisi tersebut dalam segi ekonomi cukup terjangkau dalam perolehan bahan baku dan proses pembuatan biodiesel beserta analisa yang dilakukan sehingga tidak memerlukan
treatment lebih lanjut.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Laboratorium Biofuel PT. Adaro Indonesia atas fasilitas dan sarana dalam pelaksanaan penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
Aziz, I., Nurbayati, S. & Ulum, B. 2011.
"Pembuatan Produk Biodiesel Dari Minyak Goreng Bekas Dengan Cara Esterifikasi Dan Transesterifikasi". Valensi, 2, 443-448.
Banarjee, A. & Chakraborty, R. 2009. "Parametric Sensitivity In Transesterification Of Waste Cooking Oil For Biodiesel Production.
Resources", Conservation And Recycling, 53, 490-497.
Gerpen, J. V. 2005. "Biodiesel Processing And Production". Fuel Processing Technology, 1097-1107.
Setyawan, D. & Handoko, P. 2003. "Aktivitas Katalis Cr/Zeolit Dalam Reaksi Konversi
Katalitik Fenol Dan Metil Isobutil Keton".
Jurnal Ilmu Dasar, 4, 70-76.
Sni 2006. "Forum Biodiesel Indonesia". Jakarta:
Badan Standarisasi Nasional Jakarta.
Syamsidar 2013. "Pembuatan Dan Uji Kualitas Biodiesel Dari Minyak Jelantah".
Teknosains, 7, 209-218.
Tazi, I. & Sulistiana 2011. "Uji Kalor Bahan Bakar Campuran Bioetanol Dan Minyak Goreng Bekas". Neutrino, 3, 163-174.
Yoel, P., Stephen, J., Prakoso, T. & Soerawidjaja, T. H. 2008. "Pencucian Biodiesel Dengan Metode Kontak Gelembung". Jurnal Teknik Kimia Indonesia, 7, 738-742.
Zahriyah, S. 2009. "Esterifikasi Asam Lemak Bebas Dalam Minyak Jelantah Dengan Katalis Tio2/Montmorillonit Dan Pengaruhnya Terhadap Biodiesel Yang Dihasilkan". Universitas Sebelas Maret.
Zhang, Y., Dube, M. A., Mclean, D. D. & Kates, M. 2003. "Biodiesel Production From Waste Cooking Oil: 1. Process Design And Technological Assessment". Bioresource Technology, 1-16.