Epoksidasi Minyak Sawit dengan Proses In-Situ

dokumen-dokumen yang mirip
Pengaruh Katalis H 2 SO 4 pada Reaksi Epoksidasi Metil Ester PFAD (Palm Fatty Acid Distillate)

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

PENGARUH RASIO MOL PEROKSIDA DAN PERSENTASE KATALIS PADA EPOKSIDASI METIL OLEAT DENGAN KATALIS PADAT

Bab IV Hasil dan Pembahasan

SKRIPSI STUDI KINETIKA REAKSI EPOKSIDASI MINYAK SAWIT

PENGARUH KONSENTRASI KATALIS DAN WAKTU REAKSI PADA PEMBUATAN EPOKSI MINYAK GORENG BEKAS

The Poliol Sithesis from Sawit Oil with Epoksidasion and Hidroksilasion Reaction

BAB I PENDAHULUAN. sejumlah kecil bagian bukan karet, seperti lemak, glikolipid, fosfolid, protein,

BEMBUATAEII SEHYWWA EPOKSI MET11 ESTER ASAM LEMAK DARII FRAKSI OLEIN MllVlYAK SAWIT

BEMBUATAEII SEHYWWA EPOKSI MET11 ESTER ASAM LEMAK DARII FRAKSI OLEIN MllVlYAK SAWIT

BIOEPOXY DARI PRODUK TURUNAN KELAPA SAWIT DALAM SUATU SISTEM REAKSI KATALIS CAIR SEBAGAI KOMPONEN UNTUK PEMBUATAN KEMASAN KANTONG DARAH

Potensi Produk Transesterifikasi Minyak Dedak Padi (Rice Bran Oil) sebagai Bahan Baku Pembuatan Base Oil Epoksi Metil Ester

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

Bab IV Hasil dan Pembahasan. IV.2.1 Proses transesterifikasi minyak jarak (minyak kastor)

PEMBUATAN SENYAWA EPOKSI DARI METIL ESTER ASAM LEMAK SAWIT DESTILAT MENGGUNAKAN KATALIS AMBERLITE TESIS. Oleh SYAWALUDDIN NASUTION /TK

4 Pembahasan Degumming

Bab IV Hasil dan Pembahasan

BAB I PENDAHULUAN. kandungan isoprene yang berikatan dengan konfigurasi cis 1,4. Isoprene tersusun

Bab IV Hasil dan Pembahasan

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG

Transesterifikasi parsial minyak kelapa sawit dengan EtOH pada pembuatan digliserida sebagai agen pengemulsi

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Pembuatan pelumas..., Yasir Sulaeman Kuwier, FT UI, 2010.

Bab III Metode Penelitian

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengertian Polimer (makromolekul) : yang berikatan secara kovalen yang. Polimerisasi : reaksi pembentukan polimer

PEMBUATAN MONOGLISERIDA MELALUI GLISEROLISIS MINYAK INTI SAWIT MENGGUNAKAN KATALIS NATRIUM METOKSIDA

PENINGKATAN KEPOLARAN ASAM LINOLEAT DALAM BENTUK AMIDA MENJADI N-etanol-9,10,12,13,15,16 HEKSAHIDROKSI OLEIL-AMIDA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM BIOKIMIA. (Uji Pembentukan Emulsi Lipid)

PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK KELAPA MELALUI PROSES TRANS-ESTERIFIKASI. Pardi Satriananda ABSTRACT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

METODE PENELITIAN Bahan dan Alat Penelitian Waktu dan Tempat Penelitian Prosedur Penelitian 1. Epoksidasi Minyak Jarak Pagar

II. TINJAUAN PUSTAKA. sawit kasar (CPO), sedangkan minyak yang diperoleh dari biji buah disebut

OPTIMASI PROSES DAN KINETIKA REAKSI EPOKSIDASI MINYAK JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) DENGAN HIDROGEN PEROKSIDA

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Sabun adalah senyawa garam dari asam-asam lemak tinggi, seperti

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

PENGEMBANGAN FORMULA COMPOUND RUBBER DALAM PEMBUATAN SOL SEPATU

4.1. Persepsi dan Kondisi di Masyarakat seputar Minyak Goreng

PENGARUH PENGGUNAAN BERULANG MINYAK GORENG TERHADAP PENINGKATAN KADAR ASAM LEMAK BEBAS DENGAN METODE ALKALIMETRI

LAMPIRAN A ANALISA MINYAK

PERBANDINGAN HASIL ANALISIS BEBERAPA PARAMETER MUTU PADA CRUDE PALM OLEIN YANG DIPEROLEH DARI PENCAMPURAN CPO DAN RBD PALM OLEIN TERHADAP TEORETIS

4. Hasil dan Pembahasan

LAMPIRAN 1 DATA PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. dalam kehidupan manusia. Pemakaian polimer semakin meningkat seiring dengan

BAB I PENDAHULUAN. Perancangan Pabrik Mononitrotoluena dari Toluena dan Asam Campuran dengan Proses Kontinyu Kapasitas 25.

DEGRADASI CINCIN OKSIRAN DARI EPOKSI ASAM OLEAT DALAM SUATU SISTEM REAKSI KATALIS CAIR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan

MINYAK BIJI KARET EPOKSI SEBAGAI BAHAN PELUNAK UNTUK PEMBUATAN SEAL RADIATOR EPOXIDED RUBBER SEEDS OIL AS A SOFTENER AGENT FOR RADIATOR SEAL

Pembuatan Senyawa Poliol sebagai Bahan Dasar Pelumas melalui Reaksi Epoksidasi dan Hidroksilasi Minyak Biji Kelor (Moringa oleifera)

I. PENDAHULUAN. Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) merupakan salah satu tanaman perkebunan

HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH RASIO ASAM SULFAT TERHADAP ASAM NITRAT PADA SINTESIS NITROBENZENA DALAM CSTR

BAB I P E N D A H U L U A N

PRODUKSI BIODIESEL DARI CRUDE PALM OIL MELALUI REAKSI DUA TAHAP

Bab IV Hasil dan Pembahasan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

LAPORAN PENELITIAN PRAKTIKUM KIMIA BAHAN MAKANAN Penentuan Asam Lemak Bebas, Angka Peroksida Suatu Minyak atau Lemak. Oleh : YOZA FITRIADI/A1F007010

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. M yang berupa cairan berwarna hijau jernih (Gambar 4.1.(a)) ke permukaan Al 2 O 3

PENGARUH BILANGAN ASAM TERHADAP HIDROLISA MINYAK KELAPA SAWIT M.YUSUF RITONGA. Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Memiliki bau amis (fish flavor) akibat terbentuknya trimetil amin dari lesitin.

Prarancangan Pabrik Margarin dari RBDPO (Refined, Bleached, Deodorized Palm Oil) Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

KONVERSI ASAM LEMAK SAWIT DISTILAT MENJADI BIODIESEL MENGGUNAKAN KATALIS Ni.Mo/Al 2 O 3

LAMPIRAN A. Pembuatan pelumas..., Yasir Sulaeman Kuwier, FT UI, 2010.

BAB II PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES. teknologi proses. Secara garis besar, sistem proses utama dari sebuah pabrik kimia

P E N D A H U L U A N

BAB I PENDAHULUAN. Amar Ma ruf D

I. PENDAHULUAN. Minyak kelapa sawit merupakan salah satu komoditas pertanian utama dan

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

Bab III Metodologi Penelitian

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

I. PENDAHULUAN. Potensi PKO di Indonesia sangat menunjang bagi perkembangan industri kelapa

2.6.4 Analisis Uji Morfologi Menggunakan SEM BAB III METODOLOGI PENELITIAN Alat dan Bahan Penelitian Alat

ABSTRAK. POTENSI BIJI ASAM JAWA (Tamarindus indica) SEBAGAI BAHAN BAKU ALTERNATIF BIODIESEL

Penggolongan minyak. Minyak mineral Minyak yang bisa dimakan Minyak atsiri

4 Hasil dan Pembahasan

1. PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN. Kiswari Diah Puspita D

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Penelitian

PEMBUATAN SABUN DALAM BENTUK POLIOL DARI MINYAK BIJI KELOR (Moringa oleifera)

I. PENDAHULUAN. Potensi Indonesia sebagai produsen surfaktan dari minyak inti sawit sangat besar.

KARAKTERISASI DAN PENGUJIAN RESIN POLYALKYD ALAMI SEBAGAI ELASTOMER

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi Journal of Scientific and Applied Chemistry

I. PENDAHULUAN. produksi biodiesel karena minyak ini masih mengandung trigliserida. Data

BAB I PENDAHULUAN. Krisis energi yang terjadi di dunia khususnya dari bahan bakar fosil yang

LAPORAN PENELITIAN PEMBUATAN MONO DAN DIACYLGLYCEROL DARI MINYAK KELAPA SAWIT DENGAN PROSES GLISEROLISIS

SINTESIS, KARAKTERISASI PEMBUATAN POLYOL DARI MINYAK KELAPA SAWIT (CRUDE PALM OIL)

METANOLISIS MINYAK KOPRA (COPRA OIL) PADA PEMBUATAN BIODIESEL SECARA KONTINYU MENGGUNAKAN TRICKLE BED REACTOR

BAB III METODE PENGUJIAN. Rempah UPT.Balai Pengujian dan Sertifikasi Mutu Barang (BPSMB) Jl. STM

PENGARUH TEMPERATUR DAN WAKTU PADA PEMBUATAN PLASTISIZER DENGAN REAKSI EPOKSIDASI MINYAK LIMBAH IKAN PATIN

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG

I. PENDAHULUAN (Ditjen Perkebunan, 2012). Harga minyak sawit mentah (Crude Palm

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. menghasilkan produk-produk dari buah sawit. Tahun 2008 total luas areal

Transkripsi:

Jurnal Teknologi Proses Media Publikasi Karya Ilmiah Teknik Kimia 4(2) Juli 2005 : 34 39 ISSN 1412-7814 Epoksidasi Minyak Sawit dengan Proses In-Situ Mersi Suriani Sinaga Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, Medan 20155 Abstrak Dalam upaya mengantisipasi produksi minyak sawit dan persaingan pemasaran minyak sawit dengan minyak nabati lainnya yang semakin lama semakin meningkat, sehingga untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan diversifikasi produk agar mendapat nilai tambah. Salah satu upaya diversifikasi tersebut adalah dengan membuat minyak sawit menjadi minyak sawit epoksi yang merupakan bahan baku polyol dan plasticizer. Minyak sawit epoksi dapat diperoleh dengan cara proses in-situ epoksidasi dengan menggunakan pelarut benzena dan katalis resin penukar ion. Dengan teknik in-situ, epoksidasi dapat menghasilkan 82% minyak sawit epoksi dengan bilangan yod 0,80. Kata kunci: epoksi, iodine value, temperatur operasi, waktu operasi. Pendahuluan Produksi minyak sawit Indonesia dewasa ini meningkat secara drastis, di lain pihak harganya berfluktuasi bahkan cenderung menurun. Hal ini disebabkan oleh adanya persaingan dengan jenis minyak nabati lainnya, seperti minyak kedelai dan minyak bunga matahari. Sehubungan dengan hal tersebut di atas maka perlu diupayakan diversifikasi produk guna mendapatkan nilai tambah. Salah satu cara adalah dengan mengolah minyak sawit menjadi minyak sawit epoksi. Minyak sawit mengandung 45-60% gugus ikatan rangkap tak jenuh, sehingga pada suhu dan tekanan tertentu dengan bantuan katalis memungkinkan terjadinya reaksi epoksidasi yang menghasilkan minyak sawit epoksi. Kandungan oksigen oksiren teoritik minyak sawit adalah 3,9. Selama ini kebutuhan epoksi sebagai bahan dasar plasticizer masih terbuat dari safflower oil, rice oil, menhaden oil, asetilasi monogliserida lard oil, oleic acid, cotton seed oil dan soybean oil (3). Minyak sawit epoksi dapat digunakan sebagai plasticizer dan polyol. Dewasa ini kebutuhan plasticizer dan polyol dalam industri kimia semakin meningkat, sehingga industri pembuatan epoksi dari minyak sawit mempunyai peluang untuk dikembangakan. Plasticizer merupakan bahan yang cukup penting dalam industri karet dan plastik polyvynil chlorida (PVC). Apabila plasticizer ditambahkan ke dalam resin PVC maka akumulasi gaya intermolekular pada rantai panjang akan menurun sehingga kelunakan (softness), kelenturan (flexibility), dan elongation bertambah serta tensile strength menjadi turun. Polyol adalah poly alkohol yang mengandung dua atau lebih gugus hidroksi dan merupakan produk polimerisasi yang dapat disintesa dari asam karboksilat. Kegunaan polyol dalam industri adalah sebagai penstabil busa (foam stabilisers),

Mersi Suriani Sinaga / Jurnal Teknologi Proses 4(2) Januari 2005 : 34 39 35 pengemulsi (emulsifier), dan viscosity builder. Polyol merupakan bahan utama di dalam industri poly urethrane yang digunakan sebagai rigid foam (insulator panas untuk refrigerator, freezer, container dan bangunan), rim foam (bumper, sandaran kepala dan stir mobil), busa terlentur (tilam dan jok mobil) dan elastomer (adhesive dan coating). Bahan dan Metode Proses pembuatan minyak kelapa sawit epoksi dilakukan dengan metode Gall dan Greenspan (2) yang telah dimodifikasi. Katalis dan pelarut yang digunakan masingmasing adalah resin penukar kation Amberlit dan benzena. Reaksi tersebut dilakukan selama beberapa jam dan setiap jam diamati perubahan bilangan iodnya. Produk yang diperoleh dicuci dengan air panas beberapa kali sampai bersih dan air yang tertinggal dalam epoksi diserap dengan potasium karbonat. Penentuan oxyrane oxygen ditentukan dengan cara titrasi. Hasil dan Pembahasan Hubungan Antara Suhu Reaksi dengan Hubungan antara suhu reaksi dengan bilangan iod minyak sawit dapat dilihat pada Tabel 1. TABEL 1: Hubungan antara suhu reaksi dengan bilangan iod Suhu ( o C) : 25-30 : 4,89 35-45 : 2,98 60-65 : 0,80 65-70 : 0,82 Reaksi minyak sawit dengan peroksi asetat memberikan konversi yang terkecil pada suhu 25-30 o C. Hal ini terlihat dari penurunan bilangan iod CPO dari 42,1 menjadi 4,89 sehingga minyak sawit yang bereaksi adalah 88%. Penurunan bilangan iod CPO dari 42,1 menjadi 0,8 terjadi pada suhu sekitar 60-65 o C. Ini berarti minyak sawit yang bereaksi adalah 98%. Pada kurun waktu yang sama, energi yang dihasilkan pada suhu 60-65 o C lebih tinggi dibandingkan pada suhu 25-30 o C, sehingga lebih banyak terjadi pemutusan ikatan rangkap. Hal ini mengakibatkan konversi terbesar terjadi pada suhu 60-65 o C. Dengan demikian kondisi operasi yang optimum untuk pembuatan minyak kelapa sawit epoksi dapat dilakukan pada suhu sekitar 60-65 o C. Hubungan Antara Waktu Reaksi dengan Hubungan antara waktu reaksi dengan bilangan iod minyak kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 2. TABEL 2: Hubungan antara waktu reaksi dengan bilangan iod Waktu (jam) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 : : 42,10 : 24,49 : 10,51 : 2,73 : 1,22 : 1,03 : 0,88 : 0,80 : 0,80

36 Mersi Suriani Sinaga / Jurnal Teknologi Proses 4(2) Januari 2005 : 34 39 50 45 40 35 30 25 20 15 43,0880 Y= 0,69343 x R 2 = 0,98594 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Waktu (jam) GAMBAR 1: Hubungan antara bilangan iod dengan waktu reaksi Pada gambar 1 terlihat bahwa bilangan iod dari minyak sawit pada kondisi dan percobaan yang sama menurun terhadap waktu. Bilangan yod menurun secara drastis selama 3 jam pertama, kemudian 5 jam berikutnya menurun secara lambat. Hal ini berarti pada 3 jam pertama terjadi pemutusan ikatan rangkap yang cepat, sedangkan 5 jam berikutnya pemutusan ikatan rangkap terjadi dengan lambat karena minyak sawit epoksi sudah terbentuk dan gugus ikatan rangkap pada minyak sawit sudah hampir jenuh. Pada percobaan ini bilangan iod yang optimum diperoleh setelah 7 jam. Bedasarkan hasil perhitungan minyak sawit yang dapat bereaksi dengan gugus peroksi adalah 98%. Dengan demikian pada percobaan ini dapat ditentukan bahwa waktu reaksi adalah 7 jam. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa warna merah dari karoten minyak sawit, setelah diepoksidasi berubah menjadi putih. Begitu juga perubahan warna bahan baku pada crude olein dari merah (20 R 9.9Y) menjadi kuning bening (0,6R 2Y). Hal ini disebabkan oleh terurainya karoten oleh asam (4,5). Bilangan iod crude olein berubah dari 54,52 menjadi 2,5. Hal ini berarti crude olein yang dapat bereaksi dengan gugus peroksiasetat adalah 95%, sedangkan bilangan iod RBD olein turun dari 43,31 menjadi 18,57 yang berarti RBD olein yang dapat bereaksi dengan gugus peroksi-asetat adalah 57%. Konversi yang rendah ini mungkin disebabkan oleh adanya ikatan rangkap yang tidak bereaksi dengan gugus oksigen, karena terbentuknya hidroperoksida tak jenuh yang bersifat tidak stabil dan mudah terurai oleh proses isomerisasi atau polimerisasi, sehingga menghasilkan persenyawaan dengan berat molekul yang lebih rendah. Spesifikasi Produk Hasil in-situ epoksidasi CPO, olein, RBD olein dengan 1,1 Mol hidrogen peroksida dan 0,5 Mol asetat glasial pada suhu 60-65 o C ditunjukkan pada tabel 3. Analisis Spektrum Infra-merah Analisis secara spektrum infra-merah dapat digunakan untuk menganalisis produk yang terbentuk. Pada spektrum infra-merah ini gugus-gugus senyawa organik yang terbentuk dapat dianalisis sesuai tabel 4.

Mersi Suriani Sinaga / Jurnal Teknologi Proses 4(2) Januari 2005 : 34 39 37 Pada gambar 2 dan 3 terlihat puncak IR terjadi pada panjang gelombang 1130 cm -1. Berdasarkan tabel 4 terlihat data bahwa bila puncak IR terjadi pada panjang gelombang 1080-1300 cm -1 maka puncak IR ini menunjukkan adanya gugus C-O dari senyawa epoksida (8,10). Hal ini menunjukkan bahwa minyak epoksi sudah terbentuk. TABEL 3: Sifat kimia fisik hasil in-situ epoksidasi CPO, Olein, dan RBD olein Parameter : Minyak Sawit : Crude Olein : RBD Olein Bilangan Asam Oxyrane Oxygen Warna Spesific Gravity : 7,30 : 0,77 : 3,20 : 0.2R 1Y 0.3B : 0,9021 : 7,58 : 2,5 : 2,06 : 4R 20Y : 0,9086 : 4,1 : 18,57 : 2,7 : 2R 12Y : 0,9153 TABEL 4: Karakteristik frekuensi absorpsi infra-merah Ikatan : Jenis Senyawa : Frekuensi cm -1 C H : Alkanes : 2850-2960 : 1350-1470 C H : Alkenes : 3020-3080 : 675-1000 C H : Aromatic rings : 3000-3100 : 675-870 C H C = C C H C = C C O : 3300 : 1640-1680 : 2100-2260 : 1500, 1600 : 1080-130 C = O O H N-H C-N C N - NO 2 : Alkynes : Alkenes : Alkynes : Aromatic rings : Alcohols, ethers, carboxylic acids, esters : Aldehydes, ketones, carboxylic acids, esters : Monomeric alcohols, phenols : Hydrogen-bonded alcohols, phenols : Corboxylic acids : Amines : Amines : Nitriles : Nitro compounds : 1690-1760 : 3610-3640 : 3200-3600 : 2500-3000 : 1180-1360 : 2210-2260 : 1515-1560 : 1345-1385

38 Mersi Suriani Sinaga / Jurnal Teknologi Proses 4(2) Januari 2005 : 34 39 GAMBAR 2: Grafik spektrum infra-merah epoksi dari CPO. GAMBAR 3: Grafik spektrum infra-merah epoksi dari RBD Olein. Kesimpulan Perlakuan suhu dan waktu reaksi epoksidasi untuk pembentukan epoksi minyak sawit optimum terjadi pada suhu 60-65 o C selama 7 jam. Proses in-situ epoksidasi dapat menghasilkan minyak sawit epoksi dengan bilangan iod 0,8. Perolehan minyak sawit epoksi yang dapat dicapai adalah 82% dengan kandungan oksigen oksiran 3,2. Daftar Pustaka Am. Oil chem. Soc. 1979. Official method, sampling and analysis of commercial fats and oils, 959 hal. Greenspan, P.F. and R. J. Gall. 1956. Epoxy compounds from unsaturated fatty acids esters, ind. Eng. Chemistry 47: 147-148. Greenspan, P.F. and R.J. Gall. 1956. Epoxy fatty acids ester plasticizer. JAOCS. 33: 393-394.

Mersi Suriani Sinaga / Jurnal Teknologi Proses 4(2) Januari 2005 : 34 39 39 Ketaren,s. 1986. Pengantar teknologi minyak dan lemak pangan. Penerbit Universitas Indonesia, 315 hal. Kirk-othmer. 1947. Epoxidation and peroxy compound, Encyclopedia of Polymer Science & Technology. vol. 3. New York: Intercience Encyclopedia Inc. Lee, H and K. Neville. 1956. Epoxy Resins, Their Applicatoin and Technology. New York: Mcgraw Hill. Magne, F.C. And R.R. Mod. 1953. The acetoglyceride as plasticizer for vinyl resin. JAOCS. 30: 269-271. Morison, R.T. and R.N. Boyd. 1973. Organic chemistry. 3 rd ed., New Delhi: Prentice Hall. p.562-593. Mutreja, L.K. and R.K. Gupta. 1950. Pvc Product and Processing, SBP New Delhi: Roop Nagar.