PEMBUATAN BIODIESEL TANPA KATALIS DENGAN AIR DAN METHANOL SUBKRITIS

dokumen-dokumen yang mirip
Pembuatan Biodiesel dari Minyak Dedak Padi Tanpa Katalis dengan Air dan Methanol Subkritis

Oleh: Nufi Dini Masfufah Ajeng Nina Rizqi

MODIFIKASI PROSES IN SITU ESTERIFIKASI UNTUK PRODUKSI BIODIESEL DARI DEDAK PADI

Produksi Biodiesel dari Dedak Padi secara In-Situ dalam Air dan Metanol Subkritis

PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK BIJI NYAMPLUNG DENGAN PROSES TRANSESTERIFIKASI DALAM KOLOM PACKED BED. Oleh : Yanatra NRP.

MODIFIKASI PROSES IN-SITU DUA TAHAP UNTUK PRODUKSI BIODIESEL DARI DEDAK PADI LOGO

LAMPIRAN A DATA PENGAMATAN. 1. Data Pengamatan Ekstraksi dengan Metode Maserasi. Rendemen (%) 1. Volume Pelarut n-heksana (ml)

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

LAPORAN SKRIPSI PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK KELAPA SAWIT DENGAN KATALIS PADAT BERPROMOTOR GANDA DALAM REAKTOR FIXED BED

PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK BIJI ALPUKAT (Persea gratissima) DENGAN PROSES TRANSESTERIFIKASI

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

LAPORAN HASIL PENELITIAN HIBAH PENELITIAN STRATEGIS NASIONAL DIPA UNIVERSITAS BRAWIJAYA TAHUN 2010

ANALISIS ENERGY PRODUKSI BIODIESEL DENGAN METODE METANOL SUPER KRITIS

LAPORAN PENELITIAN FUNDAMENTAL PENGEMBANGAN REAKSI ESTERIFIKASI ASAM OLEAT DAN METANOL DENGAN METODE REAKTIF DISTILASI

KAJIAN PEMANFAATAN BIJI KOPI (ARABIKA) SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN METIL ESTER SKRIPSI

EKSTRAKSI SENYAWA BIOAKTIV DARI DAUN MORINGA OLEIFERA

PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK BIJI KARET DENGAN PROSES TRANSESTERIFIKASI DALAM KOLOM PACKED BED

LAPORAN AKHIR. Dibuat sebagai Persyaratan untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

Esterifikasi Asam Lemak Bebas Dari Minyak Goreng Bekas

LAMPIRAN A DATA PENGAMATAN

Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ir. H.M. Rachimoellah, Dipl.EST Laboratorium Biomassa dan Konversi Energi

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

Prarancangan Pabrik Biodiesel dari Biji Tembakau dengan Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

LAPORAN PENELITIAN FUNDAMENTAL (TAHUN KE II)

SKRIPSI TK Oleh : Fermi Dio Alfaty NRP Hanindito Saktya Pradipta NRP

PEMBUATAN METIL ESTER (BIODIESEL) DARI MINYAK DEDAK DAN METANOL DENGAN PROSES ESTERIFIKASI DAN TRANSESTERIFIKASI

BAB I PENDAHULUAN. ketercukupannya, dan sangat nyata mempengaruhi kelangsungan hidup suatu

Pembuatan Gliserol Karbonat Dari Gliserol (Hasil Samping Industri Biodiesel) dengan Variasi Rasio Reaktan dan Waktu Reaksi

PENGARUH KONSENTRASI, WAKTU, PENGADUKAN DAN JUMLAH KATALIS TERHADAP YIELD BIODIESEL DARI MINYAK DEDAK PADI

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

BAB I PENDAHULUAN. Tabel 1.1 Konsumsi Bahan Bakar Diesel Tahunan

BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

PEMBUATAN BIODIESEL DENGAN MEMANFAATKAN GELOMBANG MIKRO (MICROWAVE) PADA PROSES TRANSESTERIFIKASI SECARA KONTINUE

KONVERSI MINYAK JELANTAH MENJADI BIODIESEL MENGGUNAKAN KATALIS ZEOLIT TERAKTIVASI HCl

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PRODUKSI BIODIESEL DARI CRUDE PALM OIL MELALUI REAKSI DUA TAHAP

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN BIODIESEL DARI BIJI ALPUKAT (Persea americana) MELALUI PROSES TRANSESTERIFIKASI

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

PENGARUH PENAMBAHAN KARBON AKTIF TERHADAP REAKSI TRANSESTERIFIKASI MINYAK KEMIRI SUNAN (Aleurites trisperma) YANG SUDAH DIPERLAKUKAN DENGAN KITOSAN

Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 11 No. 3 (Desember 2010)

o C sampai berat tetap. Bahan disimpan dalam refrigerator.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Asam Salisilat dan Metanol dengan Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENGANTAR

PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK NYAMPLUNG (Calophyllum inophyllum L) DENGAN REAKSI TRANSESTERIFIKASI MENGGUNAKAN KATALIS KI/H-ZA BERBASIS ZEOLIT ALAM

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

METODE PENELITIAN Kerangka Pemikiran

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

Indonesian Journal of Chemical Science

PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK NYAMPLUNG MENGGUNAKAN PEMANASAN GELOMBANG MIKRO

PROSES TRANSESTERIFIKASI MINYAK BIJI KAPUK SEBAGAI BAHAN DASAR BIODIESEL YANG RAMAH LINGKUNGAN

Jurnal Flywheel, Volume 3, Nomor 1, Juni 2010 ISSN :

PENGARUH STIR WASHING

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

PRODUKSI BIODIESEL MELALUI PROSES TRANSESTERIFIKASI MINYAK CURAH DENGAN METODE DISTILASI REAKTIF BERDASARKAN RATIO UMPAN

Pembuatan Biodiesel dari Minyak Kelapa dengan Katalis H 3 PO 4 secara Batch dengan Menggunakan Gelombang Mikro (Microwave)

Jurnal Bahan Alam Terbarukan

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

: Dr. Rr. Sri Poernomo Sari ST., MT.

Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Crude Palm Oil berkapasitas ton/tahun BAB I PENGANTAR

LAPORAN AKHIR. Diajukan Sebagai Persyaratan Untuk Menyelesaikan Pendididikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

PRODUKSI BIODIESEL DARI MINYAK JELANTAH MENGGUNAKAN KATALIS KALSIUM OKSIDA

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

KINERJA REAKTOR PACKEDDALAM PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK CURAH

Oleh : Herlina Damayanti Isni Zulfita Pembimbing : Dr. Lailatul Qadariyah, ST., MT

PENELITIAN PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR. Oleh:

PENGARUH RASIO REAKTAN DAN JUMLAH KATALIS TERHADAP PROSES PEMBENTUKAN METIL ESTER DARI PALM FATTY ACID DISTILLATE (PFAD)

Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Katalis Pada Proses Esterifikasi Distilat Asam Lemak Minyak Sawit (DALMs) Menjadi Biodiesel

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

PENGARUH PENINGKATAN JUMLAH ABU KULIT BUAH KELAPA SEBAGAI KATALIS DALAM PEMBUATAN METIL ESTER DENGAN BAHAN BAKU MINYAK SAWIT MENTAH (CRUDE PALM OIL)

BAB I PENDAHULUAN. Energi merupakan kebutuhan mutlak yang diperlukan dalam kehidupan UKDW

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS MATA KULIAH PRA PERANCANGAN PABRIK KIMIA

KAJIAN AWAL SINTESIS BIODIESEL DARI MINYAK DEDAK DAN METANOL MELALUI EKSTRAKSI DAN PROSES ESTERIFIKASI

I. PENDAHULUAN. Dibagi menjadi: biofuel (5%), panas bumi (5%), biomasa nuklir, tenaga air dan tenaga angin (5%), batu bara cair (2%)

ESTERIFIKASI ASAM LEMAK BEBAS DALAM MINYAK JELANTAH MENGGUNAKAN KATALIS H-ZSM-5 MESOPORI DENGAN VARIASI WAKTU AGING

KARAKTERISTIK BIODIESEL DENGAN MENGGUNAKAN ETANOL KONSENTRASI RENDAH

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III RANCANGAN PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. I.1. Latar Belakang Masalah

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jelantah Melalui Proses Transesterifikasi dengan Menggunakan CaO sebagai Katalis

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

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

EKA DIAN SARI / FTI / TK

ZAHRA NURI NADA YUDHO JATI PRASETYO

BAB III METODA PENELITIAN. yang umum digunakan di laboratorium kimia, set alat refluks (labu leher tiga,

BAB I PENDAHULUAN. Latar Belakang

APLIKASI SUPERCRITICAL FLUIDS (SCF) PADA REAKSI TRANS-ESTERIFIKASI PROSES PEMBUATAN BIODIESEL

lebih ramah lingkungan, dapat diperbarui (renewable), dapat terurai

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

LAMPIRAN A DATA BAHAN BAKU

SKRIPSI KIMIAA TEKNIK. Oleh. Universitas Sumatera Utara

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

PRODUKSI BIOFUEL DARI MINYAK KELAPA SAWIT DENGAN KATALIS PADAT CaO/γ-Al 2 O 3 dan CoMo/γ-Al 2 O 3

STUDI PENINGKATAN YIELD TAR MELALUI CO-PIROLISA BATUBARA KUALITAS RENDAH DAN TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT

Transkripsi:

Skripsi TK - 091383 PEMBUATAN BIODIESEL TANPA KATALIS DENGAN AIR DAN METHANOL SUBKRITIS Oleh : SUHADAK NASRULLAH NRP. 2311 105 002 ALFIN BARIK NRP. 2311 105 003 Dosen Pembimbing : Siti Zullaikah, ST. MT. PhD. Prof. Dr. Ir. H. M. Rachimoellah, Dipl. EST Laborotorium Biomassa dan Konversi Energi Jurusan Teknik Kimia Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2014

Latar Belakang Sumber energi dikategorikan menjadi 3 Sumber energi terbarukan Sumber energi fosil Sumber energi tidak dapat diperbarui sehingga ketersediaannya semakin menipis. Sumber energi fisi Dibutuhkan tenaga ahli dengan skill tinggi sehingga sulit untuk diaplikasikan. Sumber energi terbarukan lebih ramah lingkungan dan lebih mudah untuk diaplikasikan.

Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif yang berasal dari minyak nabati / hewani. (Ma & Hanna 1999) Proses produksi biodiesel masih menggunakan katalis basa yang harus menggunakan minyak dengan kandungan FFA yang rendah (Sharma dkk. 2008). Melakukan ekstraksi dan reaksi secara langsung dalam satu kali proses. (Yeshitila, dkk. 2012) Proses superkritis beroperasi pada suhu dan tekanan yang tinggi dengan rasio methanol: minyak yang terlalu besar. (Tsai, dkk. 2012) Kondisi operasi subkritis berada pada suhu dan tekanan yang lebih rendah dari superkritis. (Yeshitila, dkk. 2011)

Peneliti Terdahulu Paneliti Judul Hasil Tsai dkk 2012 Ju dkk 2012 Yeshitila dkk 2012 Yeshitila dkk 2013 Biodiesel production with continuous supercritical process: Non-catalytic transesterification and esterification with or without carbon dioxide Synthesis of biodiesel in subcritical water and methanol In situ biodiesel production from wet Chlorella vulgaris under subcritical condition Catalyst-free biodiesel preparation from wet Yarrowia lipolytica Po1g biomass under subcritical condition Proses superkritis beroperasi pada suhu dan tekanan tinggi, pada kondisi superkritis CO 2 tidak berpengaruh terhadap yield. Konversi lebih dari 95%, proses lebih simple, lebih ekonomis, dapat digunakan pada minyak dengan kadar air dan FFA tinggi. Pengadukan berpengaruh positif terhadap proses reaksi. Kemurnian FAME 89,71%. Yield 38,42%

Paneliti Judul Hasil Han dkk. 2005 Pourali dkk. 2008 Preparation of biodiesel from soybean oil using supercritical methanol and CO 2 as cosolvent. Subcritical water treatment of rice bran to produce variable materials Penambahan CO 2 sebagai cosolvent dalam proses pembuatan biodiesel dalam reaktor batch diperoleh yield FAME 98% Semakin tinggi suhu semakin tinggi hexane soluble yang diperoleh.

Tujuan Penelitian Mempelajari pengaruh waktu reaksi terhadap yield dan kemurnian biodiesel. Mempelajari pengaruh suhu terhadap yield dan kemurnian biodiesel. Mempelajari pengaruh penambahan gas CO 2 terhadap yield dan kemurnian biodiesel

METODOLOGI PENELITIAN

Ektraksi Minyak Dedak Padi Tujuan : Untuk mengetahui kandungan minyak dalam Dedak Padi Dedak Padi N-Hexane Soxhlet Extraction Distillation N-Hexane Minyak Analisa Kadar FFA

Diagram Alir Produksi Biodiesel DEDAK PADI : AIR : METHANOL CO 2 Skema Peralatan N-Hexane Reaktor Pembilasan Hexane phase Solid + Water Phase DISTILASI N-Hexane Crude Biodiesel Analisa Kadar FFA Analisa Kadar FAME

Variabel Penelitian Variabel Tetap. Dedak Padi (dari Jember) Ratio Dedak Padi : Air : Methanol 5 gr : 20 ml : 5 ml Variabel Berubah Waktu reaksi. 1jam, 3 jam,dan 5 jam Suhu kondisi subkritis metanol 175 o C, 200 o C dan 225 o C Tanpa dan dengan Penambahan CO 2 0 bar, 3 bar, dan 5 bar Variabel Kontrol. Yield dan Kemurnian Biodiesel

Analisa FFA (Free Fatty Acid) Analisa FFA : Menggunakan metode AOCS 75, 563 568 (Rukuddin, dkk. 1998)

Analisa Kadar FAME (Fatty Acid Metil Ester) GC (Gas Chromatographi) HP 5890 Kolom : OV-17 Gas pembawa : Nitrogen Kecepatan : 28 ml/min Pemanasan : 125 o C sampai 275 o C Rate Pemanasan : 15 o C/min Larutan pembanding : Benzyl Alcohol RATIO AREA 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 - KURVA KALIBRASI FAME y = 0,739x Series1 Linear (Series1) - 0,50 1,00 1,50 RATIO BERAT Kromatogram sampel %Yield = Kandungan FAME Berat Crude Biodiesel Berat Minyak 100%

Karakteristik Bahan Baku Ekstraksi soxhlet Dedak padi : Kadar minyak : 8,21% %FFA minyak : 90,91%

Pengaruh suhu & waktu reaksi terhadap % FAME Tanpa CO 2 Penambahan CO 2 hingga 3 bar Penambahan CO 2 hingga 5 bar % FAME 60 50 40 30 20 10 0 175oC (5 bar) 200oC (20 bar) 225oC (43 bar) % FAME 60 50 40 30 20 10 0 175oC (25 bar) 200oC (38 bar) 225oC (51 bar) % FAME 60 50 40 30 20 10 0 175oC (30 bar) 200oC (42 bar) 225oC (52 bar) Waktu Reaksi, jam Waktu Reaksi, jam Waktu Reaksi, jam Grafik a Grafik b Grafik c Lamanya waktu reaksi memberikan kesempatan terhadap molekul-molekul reaktan untuk saling bertumbukan, sehingga kadar FAME akan semakin tinggi. Semakin tinggi suhu, maka semakin banyak energi yang digunakan reaktan untuk saling bertumbukan, sehingga kadar FAME semakin tinggi.

Pengaruh suhu & waktu reaksi terhadap % FFA Tanpa CO 2 Penambahan CO 2 hingga 5 bar Penambahan CO 2 hingga 3 bar % FFA 23 18 13 8 175oC 200oC 225oC % FFA 23 18 13 8 175oC 200oC 225oC % FFA 23 18 13 8 175oC 200oC 225oC 3-2 Waktu Reaksi, jam 3-2 Waktu Reaksi, jam 3-2 Waktu Reaksi, jam Grafik a Grafik b Grafik c Lamanya waktu reaksi memberikan kesempatan terhadap molekul-molekul reaktan untuk saling bertumbukan, sehingga FFA akan semakin turun karena terkonversi menjadi FAME. Semakin tinggi suhu, maka semakin banyak energi yang digunakan reaktan untuk saling bertumbukan, sehingga FFA yang bereaksi semakin turun karena teresterifikasi menjadi FAME.

Pengaruh suhu & waktu reaksi terhadap Yield % Yield 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Tanpa CO 2 Waktu Reaksi, jam 175oC 200oC 225oC % Yield 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Penambahan CO 2 hingga 3 bar Waktu Reaksi, jam 175oC 200oC 225oC % Yield 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Penambahan CO 2 hingga 5 bar 175oC 200oC 225oC Waktu Reaksi, jam Grafik a Grafik b Grafik c Lamanya waktu reaksi memberikan kesempatan terhadap molekul-molekul reaktan untuk saling bertumbukan, sehingga Yield akan semakin besar. Semakin tinggi suhu, maka semakin banyak energi yang digunakan reaktan untuk saling bertumbukan, sehingga Yield semakin besar.

Pengaruh penambahan CO 2 terhadap kemurnian FAME 175 o C 200 o C 225 o C 65 55 45 0 bar (5 bar) 3 bar (25 bar) 5 bar (30 bar) 65 55 45 0 bar (20 bar) 3 bar (38 bar) 5 bar (30 bar) 65 55 45 0 bar (43 bar) 3 bar (51 bar) 5 bar (52 bar) % FAME 35 25 15 % FAME 35 25 15 % FAME 35 25 15 5 5 5-5 waktu reaksi, jam -5 waktu reaksi, jam -5 waktu reaksi, jam Grafik a Grafik b Grafik c Gas CO 2 sebagai co-solvent, memiliki sifat oksida asam sehingga membuat kondisi asam pada reaksi esterifikasi. Kondisi asam ini menjadikan minyak lebih mudah larut dalam methanol dan reaksi berlangsung lebih cepat. Sehingga Yield semakin menigkat bila dibandingkan dengan tanpa penambahan CO 2.

Pengaruh penambahan CO 2 terhadap Yield % Yield 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 175 o C 0 bar 3 bar 5 bar % Yield 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 200 o C 0 bar 3 bar 5 bar % Yield 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 225 o C 0 bar 3 bar 5 bar waktu reaksi, jam waktu reaksi, jam waktu reaksi, jam Grafik a Grafik b Grafik c Gas CO 2 sebagai co-solvent, memiliki sifat oksida asam sehingga membuat kondisi asam pada reaksi esterifikasi. Kondisi asam ini menjadikan minyak lebih mudah larut dalam methanol dan reaksi berlangsung lebih cepat. Sehingga kadar FAME semakin menigkat bila dibandingkan dengan tanpa penambahan FAME

Kesimpulan Lamanya waktu reaksi berpengaruh pada kemurnian FAME dan persen yield, semakin lama waktu reaksi maka kemurnian FAME dan persen yield semakin besar. Perubahan suhu pemanas berpengaruh pada kemurnian FAME dan persen yield, semakin tinggi suhu pemanas maka kemurnian FAME dan persen yield semakin besar. Penambahan CO 2 berpengaruh terhadap penurunan kadar FFA untuk semua variabel dan juga berpengaruh terhadap kenaikan kadar FAME dan persen Yield. Kadar FAME terbesar didapatkan sebesar 58,46% dengan Yield mencapai 40,55% pada 200 o C dan penambahan CO 2 hingga 3 bar dengan waktu reaksi selama 5 jam.

Terima Kasih