L/O/G/O. Pembuatan biodiesel dari biji Kapuk Randu ( Ceiba pentandra) melalui proses transesterifikasi dengan menggunakan CaO sebagai katalis

Transkripsi

1 Pembuatan biodiesel dari biji Kapuk Randu ( Ceiba pentandra) melalui proses transesterifikasi dengan menggunakan CaO sebagai katalis Nidya Santoso Ferdy Pradana Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ir. H. M. Rachimoellah, Dipl. EST L/O/G/O

2 Latar Belakang Biji Randu memiliki kandungan 24-40% berat minyak Termasuk minyak non- edible Pemanfaatannya masih sangat jarang Harganya relatif murah

3 Tujuan & Manfaat Penelitian Membuat biodiesel dari minyak biji kapuk randu sehingga dapat dijadikan alternatif bahan bakar solar. Mempelajari pengaruh variabel operasi terhadap kinerja katalis (CaO) dalam proses transesterifikasi minyak Kapuk Randu. Mempelajari daya regenerasi dari katalis CaO dalam proses transesterifikasi minyak Kapuk Randu.. Minyak biji kapuk randu Reaktan yang digunakan adalah metanol pa. Katalis yang digunakan CaO. Parameter yield biodiesel. Kandungan FFA dianalisa secara titrimetri

4 Penelitian terdahulu Peneliti Tahun Judul Masato Kouzu dan Jyusuke Hidaka 2011 Transesterification of vegetable oil into biodiesel catalyzed by CaO : A review. Marian Verziu, Simona M. Coman, Ryan Richards 2010 Transesterification of vegetable oil over CaO catalyzed Xuejun Liu, Huayang He 2008 Transesterification of soybean oil to biodiesel using CaO as a solid base catalyst. Edy Dharmawan dan Dedy 2005 Pembuatan biodiesel dari minyak biji jarak dengan proses transesterifikasi dan dengan katalis KOH Riska Prawitasari dan Kartika 2005 Pembuatan Biodiesel dari minyak biji alpukat dengan proses transesterifikasi" Putri Abdi dan Yulia Tri R Pembuatan biodiesel dari minyak jelantah melalui proses transesterifikasi dengan CaO sebagai katalis

5 Katalis Zat yang dapat mempengaruhi kecepatan reaksi namun zat tersebut tidak mengalami perubahan kimia pada akhir reaksi Kereaktifan tinggi Mudah dipisahkan setelah reaksi Dapat diregenerasi Katalis homogen Non toxic katalis: Kelarutan rendah dalam methanol Katalis heterogen Dapat diproduksi dari sumber yang murah

6 Proses Pre-treatment Penyaringan minyak Degumming Esterifikasi Menghilangkan zat-zat pengotor pada minyak seperti serbuk ampas dan serangga proses pemisahan kotoran-kotoran minyak seperti getah atau lendir-lendir yang terdiri dari fosfatida Untuk menghilangkan FFA pada minyak, dengan menkonversi FFA menjadi biodiesel

7 Reaksi transesterifikasi Dalam proses ini terjadi pembentukan biodiesel dan glycerol dari trigliserida dan methanol

8 Variabel percobaan Variabel tetap Minyak kapuk randu Katalis CaO 7% dari massa minyak Tekanan atmosferik Variabel berubah *Mol rasio minyak terhadap methanol (1 :10, 1:15, 1:20) *Temperatur (40,50,60 C) *Waktu (1,2,3 jam) Variabel respon Yield biodiesel Analisa Analisa Asam Lemak Bebas/ FFA dengan metode titrasi Analisa densitas FAME Analisa viskositas FAME Analisa kromatografi FAME Analisa yield FAME terhadap massa minyak kapuk randu

9 Bahan dan alat Minyak kapuk randu Methanol pa CaO (150 mesh) H2SO4 pa H3PO4 pa NaOH 0,1 N Larutan pp aquades 1. Kondensor reflux 2. Statif 3. Termometer 4. Labu leher tiga 1000 ml 5. Waterbath 6. Heater 7.Pompa Vakum 8. Vakum fest

10 Prosedur penelitian 1. Penyaringan minyak Menggunakan kertas saring 0,7μm, pompa vakum 2. Degumming Menggunakan H 3 PO 4 pa 0,1% volume minyak, reaksi selama 30 menit suhu 70 C 3. Esterifikasi Menggunakan H 2 SO 4 pa 1% massa minyak, methanol pa rasio mol dengan minyak 1:6 Kondisi operasi :Suhu 60 C,waktu reaksi 1,5 jam,waktu pemisahan minyak dengan FFA 2 jam 4. Kalsinasi CaO Kalsinasi CaO didalam oven selama 2 jam pada suhu 700 C 5. Transesterifikasi Minyak kapuk randu 20 ml/ variabel, dengan katalis CaO 7% massa 6. Permurnian Biodiesel Penyaringan katalis CaO setelah reaksi transesterifikasi dengan kertas saring 0,7 μm Pemisahan biodiesel, gliserol, dan methanol melalui corong pemisah

11 Hasil penelitian Hasil analisa FFA pada minyak biji kapuk randu sebelum esterifikasi Run Kadar FFA (%) 1 9, , ,279 Hasil analisa FFA pada minyak biji kapuk randu esterifikasi 1 Hasil analisa FFA pada minyak biji kapuk randu esterifikasi 2 Run Kadar FFA (%) 1 0, , ,942 Run Kadar FFA (%) 1 1,66 2 1,58 3 1,63

12 Hasil penelitian Dari hasil analisa densitas pada seluruh variabel hasil proses transesterifikasi didapatkan hasil yang sesuai dengan standard biodiesel menurut SNI yaitu masih dalam range 0,850 0,890 g/cm 3. Dari hasil analisa viskositas pada seluruh variabel hasil proses transesterifikasi didapatkan hasil yang sesuai dengan standard biodiesel menurut SNI , yaitu masih dalam range 2,3-6Cst.

13 Hasil penelitian Data library 3 hasil terbaik Analisa GCMS pada Peak Number : 3, waktu : 16,72 menit, Area : , %Area : 22,3 % No Kandungan Qual 1 Hexadecanoic acid, 99 methyl ester 2 Hexadecanoic acid, 98 methyl ester 3 Hexadecanoic acid, methyl ester 98 hasil terbaik Analisa GCMS pada Peak Number : 8, waktu : 18,70 menit, Area : , %Area : 70,71 % No Kandungan Qual 1 10,13-Octadecadienoic 96 acid, methyl ester 2 9,12-Octadecadienoic acid (Z,Z)-, methyl ester ,12-Octadecadienoic acid (Z,Z)-, methyl ester 96 Data library 3 hasil terbaik Analisa GCMS pada Peak Number : 9, waktu : 18,82 menit, Area : , %Area : 3,36 % No Kandungan Qual 1 Octadecanoic acid, methyl ester 2 Octadecanoic acid, methyl ester 3 Octadecanoic acid, methyl ester

14 HASIL PENELITIAN yield biodiesel pada rasio minyak : methanol = 1:10 mol rasio yield biodiesel pada rasio minyak : methanol = 1:15 mol rasio yield biodiesel pada rasio minyak : methanol = 1:20 mol rasio

15 HASIL PENELITIAN yield biodiesel pada rasio minyak : methanol = 1:10 mol rasio yield biodiesel pada rasio minyak : methanol = 1:15 mol rasio yield biodiesel pada rasio minyak : methanol = 1:20 mol rasio

16 HASIL PENELITIAN yield biodiesel pada lama reaksi 1 jam yield biodiesel pada lama reaksi 2 jam yield biodiesel pada lama reaksi 3 jam

17 HASIL PENELITIAN Regenerasi ke- yield(%) 0 82, , , ,300 Proses transesterifikasi dilakukan pada variabel perbandingan minyak : methanol = 1: 10 mol ratio, pada suhu 60 C dan waktu reaksi 1 jam