LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN BIODIESEL DARI BIJI ALPUKAT (Persea americana) MELALUI PROSES TRANSESTERIFIKASI Disusun oleh: CANDRA TRI MEISANDI EDI SANTOSO I8310019 I8310028 PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 i
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-nya kami dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Penyusunan Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program Studi Diploma III, Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil dari hasil percobaan yang telah dilakukan. Melalui kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Bregas ST Sembodo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi DIII Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Ibu Inayati, S.T.,M.T.,P.hD. selaku dosen pembimbing Tugas Akhir. 3. Kedua orang tua yang telah memberikan doa dan semangat kepada kami. 4. Eko purwitono, Dwi Hartono, Abidin Ris Handoko, Agus Heryanto, dan teman-teman seperjuangan angkatan 2010 yang selalu saling member semangat kepada kami. 5. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini. Kami menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan, oleh sebab itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini. Kami berharap laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak. Surakarta, Juli 2013 (Penyusun) v
DAFTAR ISI Halaman Judul... i Lembar Pengesahan... ii Lembar Konsultasi... iii Kata Pengantar... v Daftar Isi... vi Daftar Tabel... viii Daftar Gambar... ix Intisari... x BAB I PENDAHULUAN A. Latar BelakangMasalah... 1 B. Perumusan Masalah... 3 C. Batasan Masalah... 3 D. Tujuan... 4 E. Manfaat... 4 BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka... 6 A.1. Alpukat... 6 A.2. Biodiesel... 9 A.3. Proses Pembuatan Biodiesel... 10 B. Kerangka Pemikiran... 15 B.1. Poses Pembuatan Biodiesel... 15 B.2. Tahap Pengujian Karakteristik Biodiesel... 18 BAB III METODOLOGI A. Kondisi Operasi dan Variabel Penelitian... 19 A.1. Pembuatan Minyak Biji Alpukat... 19 A.2. Pembuatan Biodiesel... 19 B. Alat dan Bahan... 21 C. Gambar Rangkaian Alat... 22 D. Lokasi... 25 vi
E. Langkah Percobaan... 25 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Preparasi Bahan Baku... 28 B. Pembahasan Hasil Biodiesel... 28 BAB V PENUTUP A. Kesimpulan... 32 B. Saran... 32 Daftar Pustaka... 34 Lampiran... L-1 vii
DAFTAR TABEL Tabel II.1 Komposisi Asam Lemak dari Minyak Biji Alpukat... 8 Tabel II.2 Spesifikasi Biodieesel Menurut SNI 04-7182-2006... 10 Tabel IV.1 Karakteristik Biodiesel dari Minyak Biji Alpukat... 29 viii
DAFTAR GAMBAR Gambar II.1 Pohon Alpukat... 7 Gambar II.2 Buah Alpukat... 7 Gambar II.3 Bagian-Bagian Buah Alpukat... 8 Gambar II.4 Digram Pembuatan Minyak... 15 Gambar II.5 Diagram Pembuatan Biodiesel... 16 Gambar II.6 Diagram Pemurnian Biodiesel... 17 Gambar II.7 Diagram Pengujian Karakteristik Biodiesel... 18 Gambar III.1 Rangkaian Alat Ekstraksi... 22 Gambar III.2 Rangkaian Alat Distilasi... 23 Gambar III.3 Rangkaian Alat Tranesterifikasi... 24 Gambar IV.1 Pengaruh Reaksi dan Rasio Volume Minyak Biji Alpukat terhadap Perolehan Kadar Metil ester... 28 ix
INTISARI Candra Tri Meisandi, Edi Santoso, 2013, Pembuatan Biodiesel dari Biji Alpukat (Persea americana) Melalui Proses Transesterifikasi Program Studi Diploma III Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Minyak nabati merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan biodiesel karena sifat biodiesel yang renewable (dapat diperbarui), sumber daya hayati dengan emisi yang ramah lingkungan dan biodegradable. Salah satu sumber penghasil minyak nabati yang sangat potensial di Indonesia yaitu biji alpukat. Hal ini karena Indonesia adalah salah satu Negara penghasil alpukat dan bijinya masih jarang dimanfaatkan. Tujuan dari peneltian ini adalah membuat biodiesel dari minyak biji alpukat melalui proses transesterifikasi. Pembuatan biodiesel dari biji alpukat meliputi empat tahap proses. Tahap pertama adalah pembuatan minyak dari biji alpukat menggunakan proses ekstraksi. Tahap kedua adalah pembuatan biodiesel dari minyak biji alpukat menggunakan proses transesterifikasi. Tahap ketiga adalah pemurnian hasil dan tahap keempat adalah analisis dari biodiesel yang dihasilkan. Untuk memperoleh biodiesel, terlebih dahulu dilakukan proses ekstraksi pada biji alpukat menggunakan pelarut n-heksana, selanjutnya melakukan proses distilasi untuk memisahkan minyak biji alpukat dengan pelarut n-heksana. Minyak biji alpukat yang dihasilkan lalu ditransesterifikasi dengan metanol dengan rasio volume metanol dengan minyak yaitu 1:6. Suhu reaksi yang digunakan 60 C pada tekanan atmosfer dan menggunakan katalis KOH, kemudian didiamkan selama beberapa hari dan akan terbentuk 2 lapisan. Lapisan atas merupakan metil ester atau biodiesel, lapisan bawah adalah gliserol. Setelah itu, pengotor diadsorbsi dengan magnesium silikat. Hasil analisis menunjukan bahwa karakteristik biodiesel dari minyak biji alpukat telah memenuhi standar sebagai bahan bakar alternatif. Rendemen biodiesel yang dihasilkan adalah 83,46%. Hasil analisis menunjukkan bahwa biodiesel yang dihasilkan secara umum telah memenuhi standar spesifikasi SNI 04-7182-2006 x
ABSTRACT Candra Tri Meisandi, Edi Santoso, 2013, The Preparation of Biodiesel from Avocado (Persea americana) Seed Using Trans-esterification Process Chemical Engineering Undergraduate Study Program, Engineering Faculty of Surakarta Sebelas Maret University. Plant oil is one alternative that can be used as the basic material of biodiesel production because biodiesel is very renewable in nature, the plant source with environment-friendly and biodegradable emission. One very plant oil producing source in Indonesia is avocado seed. It is because Indonesia is one of countries producing avocado and its seed is rarely utilized. The objective of research was to prepare biodiesel from avocado seed oil using transesterification process. The biodiesel preparation from avocado seed passed through four steps. The first was to prepare oil from avocado seed using extraction process. The second was biodiesel preparation from avocado seed oil using transesterification. The third was product purification and the fourth was analysis on biodiesel yielded. To obtain biodiesel, the extraction was first conducted on avocado seed using n-hexane solvent, and then distillation was done to separate avocado seed oil with n-hexane solvent. Avocado seed produced then undertook transesterification using methanol with methanol to oil ratio of 6:1. The reaction temperature used was 60 o C at atmosphere pressure and using KOH catalyst; next it was left for two days and 2 layers would form. The upper layer was methyl ester or biodiesel, and the lower was glycerol. Thereafter, the pollutant was adsorbed using silicate magnesium. The result of analysis showed that the characteristics of biodiesel made of avocado seed oil had complied with the standard as alternative fuel. Biodiesel specimen produced was 83.46%. The result of analysis indicated that the biodiesel produced had generally complied with the standard specification of SNI 04-7182- 2006. i