studi pembentukan metil ester dengan...

Laporan SkripsiSTUDI PEMBENTUKAN METIL ESTER

DENGAN TRANSESTERIFIKASI SEBAGAI EMULSIFIER

BERBAHAN BAKU MINYAK KELAPA SAWIT

Raka Dewanto 2305 100 010

Aulia Dewi R 2305 100 063

Dosen Pembimbing : Ir. Ignatius Gunardi, M.T.

Latar Belakang

Excess Suply CPO Diversifikasi CPO

Metil Ester

Metil Ester Sulfonat

(emulsifier)

Karakteristik Minyak Kelapa Sawit

Bahan Oleokimia Lainnya

Renewable Resources

Biodegradabel

Batasan Masalah

Proses transterifikasi miyak kelapa sawit untuk

menghasilkan metil ester menggunakan katalis

NaOH

Proses sulfonasi menggunakan H2SO4 untuk

menghasilkan Metil Ester Sulfonat sebagai

emulsifier.

Tujuan PenelitianMengetahui suhu operasi, perbandingan reaktan dengan

metanol, dan konsentrasi NaOH yang sesuai pada proses

transesterifikasi minyak kelapa sawit

Membuat Metil Ester Sulfonat (MES) sebagai emulsifier

dengan bahan dasar minyak kelapa sawit dengan pereaksi

H2SO4

Mengetahui suhu operasi proses sulfonasi yang sesuai pada

pembentukan MES

Mengetahui konsentrasi H2SO4 yang sesuai pada proses

sulfonasi

Emulsifier

Emulsifier /surfaktan / surface active agent

Senyawa organik yang dalam molekulnya memiliki

gugus hidrofilik dan lipofilik

Menurunkan tegangan permukaan, tegangan antar muka,

meningkatkan kestabilan emulsi yg terdispersi, mengontrol jenis

formasi emulsi misalnya oil in water atau water in oil

Transesterifikasi

Pembentukan Metil

Ester Sulfonat

Proses Sulfonasi

Pembentukan Metil Ester

Sulfonat (Cont’d)

Eliminasi SO3

+R1 CH O

SO3H

O

SO3 O R2 R3.OH R2OSO3HR1 CH O

SO3H

O

R3 +

Proses Penetralan

R1 CH C O R3

O

SO3

H

+ NaOH R1 CH C O R3

O

SO3Na

+ H2O

R2OSO3H + NaOH R2OSO3Na + H2O

SKEMA ALAT

Keterangan :1.Stirer

2.Magnetic stirer

3.Labu leher tiga

4.Karet sumbat

5.Air pendingin masuk

6.Kondensor reflux

7.Air pendingin keluar

8.Termometer

9.Waterbath

Variabel Penelitian

Variabel yang digunakan pada proses transesterifikasi :

1. Suhu reaksi : 40; 50; 60; dan 70 C

2. Rasio reaktan (mol minyak : mol metanol) : 1:4; 1:5; 1:6;

1:7; 1:12; 1:15; 1:18

3. Katalis NaOH : 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 mol NaOH/kg minyak

Variabel yang digunakan pada proses Sulfonasi :

1. Suhu reaksi : 85; 90; 95 C

2. Konsentrasi H2SO4 : 7 M; 9 M; 11 M

Diagram Alir Transesterifikasi

Pemanasan

Minyak SawitMetanol + NaOH

Pemanasan dan Pengadukan Larutan

Selama 30 menit

Pemisahan Metil Ester dengan Gliserol

Pada Corong PemisahGliserol

A

Diagram Alir Transesterifikasi

(Cont’d)

A

Pencucian dengan H2SO4

Pencucian dengan

Aquadest

Penambahan Na2SO4

Penyaringan

Analisa

Impurities

Impurities

Diagram Alir Pembentukan

MES

Pemanasan dan

Pengadukan Larutan

Selama 60 menit dengan

Suhu Sesuai Variabel

Metanolisis Selama 30

menit dengan suhu 60oC

Penetralan Selama 30

menit dengan Suhu 45oC

Analisa IFT, pH dan

Kestabilan Emulsi

Metil Ester H2SO4

Metanol

NaOH

UJI BAHAN

Uji FFA

Hasil pengujian FFA = 4,6 mgKOH/gr < 5 mgKOH/gr

Uji Kadar Air

Hasil pengujian Kadar Air = 0,8% < 1 %

TRANSESTERIFIKASI

PENGARUH SUHU

60

C; 64,94%

TRANSESTERIFIKASI (Cont‘d)

PENGARUH RASIO REAKTAN (MOL MINYAK : MOL METANOL)

1:15; 96,40%

TRANSESTERIFIKASI (Cont‘d)

PENGARUH KONSENTRASI NaOH

0,3; 64,94%

Pembentukan Metil Ester

Sulfonat

Variabel pHKestabilan

Emulsi (detik)

IFT

(dyne/cm)

Karakteristik

Warna

Blangko 7 23.6 24.73

Suhu ( °C )

85 6 48.9 17.01 Coklat Gelap

90 6 52.3 16.89 Coklat Gelap

95 6 51.7 16.97 Coklat Gelap

Konsentrasi

H2SO4 (M)

7 6 51.2 16.92 Coklat Gelap

9 6 51.7 16.42 Coklat Gelap

11 5 49.8 17.13 Coklat Gelap

PEMBENTUKAN METIL ESTER

SULFONAT (Cont‘d)

PENGARUH SUHU TERHADAP IFT

Suhu 90oC; IFT 16.87 dyne/cm


SULFONAT (Cont‘d)

PENGARUH SUHU TERHADAP KESTABILAN EMULSI

Suhu 90oC; Kestabilan Emulsi 52.3s


SULFONAT (Cont‘d)

PENGARUH KONSENTRASI H2SO4 TERHADAP IFT

16.3

16.4

16.5

16.6

16.7

16.8

16.9

17

17.1

17.2

6 7 8 9 10 11 12

IFT

(d

yn

e/c

m)

Konsentrasi H2SO4 (M)

H2SO4 9M; IFT 16.42 dyne/cm


SULFONAT (Cont‘d)

PENGARUH KONSENTRASI H2SO4 TERHADAP

KESTABILAN EMULSI

49.5

50

50.5

51

51.5

52

6 7 8 9 10 11 12

Kesta

bil

an

Em

uls

i (d

eti

k)

Konsentrasi H2SO4 (M)

H2SO4 9M; Kestabilan Emulsi 51.7s

KESIMPULAN

1. Produk transesterifiaksi memiliki %yield Metil Ester terbesar

pada suhu 60 C.

2. Produk transesterifikasi memiliki %yield Metil Ester terbesar

pada rasio mol reaktan (mol minyak : mol methanol) sebesar

1:15.

3. Produk transesterifikasi memiliki %yield Metil Ester terbesar

pada katalis NaOH sebesar 0.3 mol NaOH/kg minyak.

4. Mestil Ester Sulfonat (MES) dapat diperoleh dengan

melakukan proses sulfonasi Metil Ester dengan H2SO4.

KESIMPULAN

(Cont’d)

5. Suhu operasi proses sulfonasi yang baik adalah pada suhu

90 C.

6. Konsentrasi H2SO4 yang baik untuk proses sulfonasi

adalah sebesar 9M.

7. Metil Ester Sulfonat yang dihasilkan dapat digunakan

sebagai emulsifier, karena dapat menurunkan nilai IFT

emulsi minyak-air dan dapat meningkatkan kestabilan

emulsi.

SARAN

1. Dilakukan percobaan dengan variabel bahan baku yang

bervariasi.

2. Melakukan proses sulfonasi dengan agen yang berbeda

seperti gas SO3 untuk mengetahui kualitas MES yang

dihasilkan.

3. Dilakukan percobaan dengan suhu yang lebih tinggi.

studi pembentukan metil ester dengan...

Documents