BIDANG ILMU ENERGI LAPORAN HASIL PENELITIAN HIBAH PENELITIAN STRATEGIS NASIONAL DIPA UNIVERSITAS BRAWIJAYA TAHUN 2010 Judul : APLIKASI GELOMBANG ULTRASONIK DAN KONDISI SUPER KRITIS PADA PROSES EKSTRAKSI DAN TRANSESTERIFIKASI MINYAK MIKROALGA Nannochloropsis sp MENJADI BIODIESEL Ketua : Ir. GUNOMO DJOYOWASITO, MS. Anggota : 1. LA CHOVIYA HAWA,STP.MP 2. Dr. Ir. BAMBANG DWI ARGO, DEA Dibiayai oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional Melalui DIPA Universitas Brawijaya berdasarkan No.0114/023-04.2/XV/2010, Tanggal 31 Desember 2009 dan Berdasarkan SK Rektor Nomor : 035A/SK/2010 Tanggal 12 Februari 2010 UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2010
APLIKASI GELOMBANG ULTRASONIK DAN KONDISI SUPER KRITIS PADA PROSES EKSTRAKSI DAN TRANSESTERIFIKASI MINYAK MIKROALGA Nannochloropsis sp MENJADI BIODIESEL Ir. Gunomo Djoyowasito, MS., La Choviya Hawa, STP, MP., Dr. Ir. Bambang Dwi Argo, DEA RINGKASAN Selama ini, biodiesel banyak diproduksi dengan mempergunakan katalis pada proses transesterifikasi untuk menambah laju reaksi. Kelemahan dari penggunaan katalis basa (transesterifikasi) adalah terbentuknya sabun (saponifikasi) yang dapat menghambat proses pemisahan (pemurnan) metil ester (biodiesel) dengan gliserol sehingga perlu dilakukan proses esterifikasi untuk mengkonversi/mengurangi kadar asam lemak bebas atau free fatty acid (FFA) baru kemudian dilakukan proses transesterifikasi dengan katalis basa untuk mengkonversinya menjadi metil ester (biodiesel) sehingga produksi biodiesel dengan menggunakan katalis juga memerlukan waktu yang relatif lama. Berkaitan dengan kelemahan tersebut, telah dikembangkan metode pembuatan biodiesel tanpa menggunakan katalis, yaitu menggunakan metode metanol superkritis dan gelombang ultrasonik. Metanol superkritis adalah suatu metode produksi biodiesel untuk menghasilkan kualitas biodiesel yang tinggi pada suhu dan tekanan tinggi (superkritis). Metode methanol superkritis memiliki beberapa kelebihan, yaitu tidak dipengaruhi oleh kondisi bahan karena asam lemak bebas (ALB) yang terkandung dalam bahan karena dengan metode methanol superkritis tersebut, ALB akan teresterifikasi menjadi metil ester tinggi, waktu proses yang lebih singkat, tidak dipengaruhi oleh keberadaan air, dan tidak ada sabun yang terbentuk sehingga mengurangi biaya pengolahan limbah. Aplikasi gelombang ultrasonik akan meningkatkan laju reaksi kimia dan menurunkan energi spesifik pengolahan biodiesel. Keberhasilan penelitian ini akan menurunkan waktu proses transesterifikasi dan memungkinkan untuk pembuatan pabrik biodiesel yang lebih kecil dibandingkan dengan proses konvensional. Pendirian pabrik dengan sistem kontinyu juga memungkinkan sehingga kapasitas produksi lebih besar dengan biaya operasi pengolahan biodiesel yang lebih murah. Kata kunci : biodiesel non katalis, superkritis, ultrasonic
APPLICATION OF ULTRASONIC WAVES AND SUPER-CRITICAL CONDITION IN THE PROCESS OF OIL EXTRACTION AND TRANSESTERIFICATION MICROALGAE Nannochloropsis sp INTO BIODIESEL Ir. Gunomo Djoyowasito, MS., La Choviya Hawa, STP, MP., Dr. Ir. Bambang Dwi Argo, DEA SUMMARY So far, biodiesel is produced using of transesterification catalyst processes to increase the rate of reaction. The downside of using an alkaline catalyst (transesterification) is the formation of soap (saponification) which can inhibit the process of separation (purification) of methyl ester (biodiesel) with glycerol so we need to do esterification process to convert / reduce the levels of free fatty acids (FFA) and then do the process of transesterification with alkaline catalysts to convert it into methyl esters (biodiesel). That is why biodiesel production using the catalyst requires a relatively long time in process. Related to these weaknesses, has developed methods of making biodiesel without any catalyst, which uses supercritical methanol method and ultrasonic waves. Supercritical methanol method is a biodiesel production method to produce high quality biodiesel at high temperature and high pressure (supercritical). Supercritical methanol method has several advantages, that is not influenced by the material conditions for the free fatty acid (FFA) contained in the material due to the supercritical methanol method, the FFA will be esterified into high methyl ester, shorter process time, not influenced by the presence of water, and no soap is formed, thereby reducing wastewater treatment costs. The application of ultrasonic waves will increase the rate of chemical reactions and reduce specific energy biodiesel processing. The success of this research will reduce the time transesterification process and allows for the manufacture of biodiesel plants are smaller than the conventional process. Establishment of factories with continuous system also allows that a greater production capacity with operating costs less expensive biodiesel processing. Keywords: non-catalyst biodiesel, supercritical, ultrasonic