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

BIDANG ILMU ENERGI

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