tetap biodisel.doc
TRANSCRIPT
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
1/31
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Energi merupakan salah satu kebutuhan penting dalam kehidupan
manusia. Sebagian besar kebutuhan energi masih dipasok dari sumber alam yang
tidak terbarukan seperti minyak bumi, gas alam, dan batu bara yang cepat atau
lambat pasti akan habis ketersediaannya. Berbagai upaya terus dilakukan untuk
mencari dan mengembangkan sumber energi alternatif yang terbarukan. Salah
satunya adalah biodiesel. Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif untuk mesin
diesel yang diproduksi dengan reaksi transesterifikasi dan esterifikasi minyak
tumbuhan atau lemak hewan dengan alkohol rantai pendek seperti metanol dengan
bantuan katalis yang bersifat asam atau basa. Sebagai negara yang kaya akan
sumber daya alam hayati, Indonesia memiliki banyak sumber minyak nabati yang
dapat digunakan sebagai bahan baku dalam proses pembuatan biodiesel.
Bahan bakar nabati (BBN) bioetanol dan biodiesel merupakan dua
kandidat kuat pengganti bensin dan solar yang selama ini digunakan sebagai
bahan bakar mesin tto dan !iesel. "emerintah Indonesia telah mencanangkan
pengembangan dan implementasi dua macam bahan bakar tersebut, bukan hanya
untuk menanggulangi krisis energi yang mendera bangsa. Namun, #uga sebagai
salah satu solusi kebangkitan ekonomi masyarakat.
Saat ini pengembangan bahan bakar nabati untuk menggantikan bahan
bakar fosil terus dilakukan. Biofuel akan menggantikan premium, solar, maupun
kerosin atau minyak tanah. "emerintah menargetkan antara tahun $%%&'$% %
komposisi biofuel dan bahan bakar fosil mencapai persen berbanding *
persen. +ebutuhan nasional untuk bahan bakar nabati sedikitnya * miliar liter per
tahun. kan tetapi, keterbatasan bahan baku men#adi kendala utama karena harus
berbagi dengan berbagai industri lain. Biodiesel adalah sebuah alternatif untuk
bahan bakar diesel berbasis minyak bumi yang terbuat dari sumber daya
terbarukan seperti minyak nabati, lemak hewan, atau alga. Biodisel #uga memiliki
sifat pembakaran yang sangat mirip dengan diesel petroleum. Biodisel adalah
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
2/31
$
salah satu kandidat yang mungkin untuk menggantikan bahan bakar fosil sebagai
sumber energi utama dunia transportasi, karena merupakan bahan bakar
terbarukan yang dapat menggantikan solar pada mesin saat ini dan dapat diangkut
dan di#ual dengan menggunakan infrastruktur sekarang ini.
Biodiesel terdiri dari asam lemak rantai pan#ang dengan alkohol terikat
yang sering berasal dari minyak nabati. -al ini dihasilkan melalui reaksi minyak
nabati dengan alkohol metil atau etil alkohol dengan adanya katalis. emak
hewani merupakan sumber potensial yang dpat digunakansebagai bahan baku
biodisel. /mumnya katalis yang digunakan adalah kalium hidroksida (+ -) atau
sodium hidroksida (Na -). Suatu proses kimia yang disebut transesterifikasi
dapat menghasilkan biodiesel dan gliserin. !alam ilmu kimia, biodiesel disebut
sebagai ester metil, #ika alkohol yang digunakan adalah metanol. 0ika etanol yang
digunakan maka disebut ester etil. 1ereka adalah serupa dan saat ini, ester metil
lebih murah karena biaya yang lebih rendah untuk metanol. Biodiesel dapat
digunakan dalam bentuk murni, atau dicampur dalam #umlah dengan bahan bakar
solar untuk digunakan pada mesin pengapian kompresi.
1.2. Tujuan) /ntuk mengetahui pengaruh rasio reaktan terhadap kon2ersi minyak men#adi
metil ester.$) /ntuk mengetahui pengaruh dari temperatur reaksi terhadap pembentukan
metil ester.3) /ntuk mengetahui pengaruh dari waktu reaksi terhadap pembentukan metil
ester.
4) /ntuk mengetahui prinsip dan cara ker#a proses pembuatan metil ester.
1.3. Permasalahan
) Bagaimana cara pengolahan minyak #elantah men#adi bahan bakar alternatif5$) pa yang men#adi pertimbangan agar suatu bahan bakar dapat digunakan5
3) 1engapa timbul pemikiran untuk membuat sebuah alternati2e bahan bakar5
4) pa faktor yang mempengaruhi proses transesterifikasi5
) Bagaimana pengaruh katalis Natrium -idroksida (Na -) pada proses
pembuatan biodisel5
1.4. Man aat
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
3/31
3
) !apat mengetahui proses pembuatan metil ester dari minyak #elantah.
$) !apat mengetahui pengaruh penggunaan katalis untuk masing'masing reaksi
esterifikasi dan transesterifikasi.
3) !apat mengetahui cara menghitung la#u6kecepatan reaksi pada proses
pembuatan metil ester.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
4/31
BAB II
TIN!AUAN PU"TA#A
2.1. #arakter$st$k Bahan Bakar M$n%ak
+arakteristik bahan bakar minyak yang akan dipakai pada suatu
penggunaan tertentu untuk mesin atau peralatan lainnya perlu diketahui terlebih
dahulu, agar hasil pembakaran dapat tercapai secara optimal. Secara umum,
karakteristik bahan bakar minyak khususnya minyak solar yang perlu diketahui
adalah sebagai berikut 7
) Berat 0enis ( Specific Gravity )
Berat #enis adalah suatu angka yang menyatakan perbandingan berat
bahan bakar minyak pada temperatur tertentu terhadap air pada 2olume dan
temperatur yang sama. Bahan bakar minyak umumnya mempunyai specific
gravity antara %,84 9 %,&:, dengan kata lain bahan bakar minyak lebih ringan dari
pada air.
$) ;iskositas
;iskositas adalah suatu angka yang menyatakan besarnya hambatan dari
suatu bahan cair untuk mengalir, atau ukuran besarnya tahanan geser dari bahan
cair. 1akin tinggi 2iskositas minyak, akan makin kental dan makin sulit mengalir,
begitu #uga sebaliknya. ;iskositas bahan bakar minyak sangat penting artinya,
terutama bagi mesin 9 mesin diesel maupun ketel uap, karena 2iskositas minyak
sangat bekaitan dengan suplai konsumsi bahan bakar kedalam ruang bakar dan
#uga sangat berpengaruh terhadap kesempurnaan proses pengkabutan bahan bakar
malalui in#ektor.
3)
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
5/31
4)N= mempunyai
kesulitan #uga dalam penyimpanan karena berbentuk gas yang mudah terbakar,
dan bisa meledak sehingga memerlukan tenaga terdidik dalam menanganinya.
Biodiesel mempunyai kelebihan kurang mudah menyala dibanding solar,
lebih mudah dalam penyimpanannya, dan dapat dicampur dengan solar.
"enggunaan minyak goreng langsung mempunyai kelebihan lebih murah namun
mempunyai kekurangan pada kekentalan, dan mengganggu ketersediaan untuk
konsumsi masyarakat. "enggunaan biodiesel yang maksimal hanya dapat
diperoleh #ika mempergunakan %%? biodiesel tanpa mencampur dengan minyak
solar. +elebihan biodiesel dibanding minyak diesel atau solar yaitu c etane number
lebih tinggi sehingga pembakaran lebih sempurna, memiliki sifat pelumasan
terhadap piston mesin, merupakan bahan bakar yang ramah lingkungan karena
menghasilkan emisi yang #auh lebih baik ( free sulphur , smoke number rendah)
yang sesuai dengan isu'isu global, merupakan senyawa yang biodegradable
(dapat terurai dengan cepat), merupakan renewable energy karena terbuat dari
bahan alam yang dapat diperbarui, serta bahan bakunya tersedia di daerah'daerah.
Biodiesel dapat dipergunakan untuk keperluan lain seperti pelindung
kayu termasuk interior rumah yang terbuat dari kayu. Sebagai pelumas dan
pelindung korosi pada peralatan rumah tangga, pertanian yang terbuat dari logam.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
6/31
:
Biodiesel dapat pula dicampur dengan bensin untuk mesin $ langkah sebagai
bahan bakar dan pelumasan. Biodiesel tidak dapat menggantikan minyak tanah
untuk keperluan kompor dan lampu minyak karena sifat tidak bisa merambat
keatas. /ntuk keperluan lampu petromax dengan terang yang sama, biodiesel
dapat dipergunakan hingga * #am dan kurang memerlukan pemompaan. Biodiesel
#uga dipergunakan untuk membersihkan noda crayon pada ba#u dengan lebih baik
dibanding deter#en.
2.2. Pem&uatan met$l ester
1etil ester mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan asamlemak, diantaranya yaitu7
) "emakaian energi sedikit karena membutuhkan suhu dan tekanan lebih rendah
dibandingkan dengan asam lemak.
$) "eralatan yang digunakan murah. 1etil ester bersifat non korosif dan metil
ester dihasilkan pada suhu dan tekanan lebih rendah. leh karena itu proses
pembuatan metil ester menggunakan peralatan yang terbuat dari karbon steel,
sedangkan asam lemak bersifat korosif sehingga untuk bahan konstruksinya
membutuhkan peralatan stainless steel yang kuat.
3) ebih banyak menghasilkan hasil samping gliserin yaitu konsentrat gliserin.
1elalui reaksi transesterifikasi kering sehingga menghasilkan konsentrat
gliserin, sedangkan asam lemak, proses pemecahan lemak menghasilkan
gliserin yang masih mengandung air lebih dari *%?, sehingga membutuhkan
energi yang lebih banyak.
4) 1etil ester lebih mudah didistilasi karena titik didihnya lebih rendah dan lebih
stabil terhadap panas.
) !alam memproduksi alkanolamida, ester dapat menghasilkan superamida
dengan kemurnian lebih dari &%? dibandingkan dengan asam lemak yang
menghasilkan amida dengan kemurnian hanya : '8%?.
:) 1etil ester mudah dipindahkan dibandingkan asam lemak karena sifat
kimianya lebih stabil dan non korosif.
1etil ester dapat dihasilkan melalui reaksi kimia esterifikasi dan reaksi
transesterifikasi.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
7/31
8
$.$. . Esterifikasi
Esterifikasi adalah tahap kon2ersi dari asam lemak bebas men#adi ester.
Esterifikasi mereaksikan minyak lemak dengan alkohol. +atalis'katalis yang
cocok adalah @at berkarakter asam kuat, dan karena ini, asam sulfat, asam
sulfonat organik atau resin penukar kation asam kuat merupakan katalis'katalis
yang biasa terpilih dalam praktek industrial. /ntuk mendorong agar reaksi bisa
berlangsung ke kon2ersi yang sempurna pada temperatur rendah (misalnya
paling tinggi $%A >), reaktan metanol ditambahkan dalam #umlah yang
sangat berlebih dan air produk samping reaksi harus dihilangkan dari fasa
reaksi, yaitu fasa minyak.
1elalui kombinasi'kombinasi yang tepat dari kondisi'kondisi reaksi dan
metode penghilangan air, kon2ersi sempurna asam'asam lemak ke ester
metilnya dapat dituntaskan dalam waktu sampai beberapa #am. eaksi
esterifikasi dari asam lemak men#adi metil ester adalah
> - C >- 3 - > - 3 C - $ ( )
sam emak 1etanol 1etil Ester ir
Esterifikasi biasa dilakukan untuk membuat biodiesel dari minyak
berkadar asam lemak bebas tinggi (berangka'asam " mg'+ -6g). "ada
tahap ini, asam lemak bebas akan dikon2ersikan men#adi metil ester.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
8/31
*
ter#adi sempurna. Sesuai dengan persamaan Archenius 7
k F e ('Ea6 )
F +onstanta gas umum (cal6gmol G+)
E F
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
9/31
&
transesterifikasi dengan katalis basa.
"roses pembuatan biodiesel dari minyak dengan kandungan DD rendah
secara keseluruhan terdiri dari reaksi transesterifikasi, pemisahan gliserol dari
metil ester, pemurnian metil ester (netralisasi, pemisahan methanol, pencucian
dan pengeringan6dehidrasi), pengambilan gliserol sebagai produk samping
(asidulasi dan pemisahan metanol) dan pemurnian metanol yang tidak bereaksi
secara destilasi6 rectification .
"roses esterifikasi dengan katalis asam diperlukan #ika minyak nabati
mengandung DD di atas ?. 0ika minyak berkadar DD tinggi (H ?)
langsung ditransesterifikasi dengan katalis basa maka DD akan bereaksi
dengan katalis membentuk sabun.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
10/31
%
dan reaktifitasnya paling tinggi (sehingga reaksi disebut metanolisis). 0adi, di
hampir sebagian besar di dunia, biodiesel praktis identik dengan metil ester
asam'asam lemak ( Fatty Acids Metil Ester ).
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
11/31
hasil samping gliserin yaitu konsentrat gliserin melalui reaksi transesterifikasi
kering sehingga menghasilkan konsentrat gliserin, sedangkan asam lemak,
proses pemecahan lemak menghasilkan gliserin yang masih mengandung air
lebih dari *%?, sehingga membutuhkan energi yang lebih banyak, metil ester
lebih mudah didistilasi karena titik didihnya lebih rendah dan lebih stabil
terhadap panas. !alam memproduksi alkanolamida, ester dapat menghasilkan
superamida dengan kemurnian lebih dari &%? dibandingkan dengan asam
lemak yang menghasilkan amida dengan kemurnian hanya : '8%?. 1etil ester
lebih mudah dipindahkan dibandingkan asam lemak karena sifat kimianya
lebih stabil dan non korosif. 1etil ester dihasilkan melalui reaksi kimia
esterifikasi dan transesterifikasi.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
12/31
$
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
13/31
3
yang berupa pengaduk atau gas inert. "roses ini lebih sulit dikarenakan perlu
bahan baku yang lebih banyak dan waktu yang lebih pan#ang.
/ntuk meningkatkan produk terdapat beberapa faktor yang sangat
mempengaruhi antara lain 7
) aktu reaksi, makin pan#ang waktu reaksi, maka kesempatan @at 9 @at
bereakasi makin banyak, sehingga kon2ersi semakin besar. 0ika keseimbangan
reaksi telah tercapai bertambahnya waktu reaksi tidak akan memperbesar hasil.
$) +onsentrasi, kecepatan reaksi sebanding dengan konsentrasi reaktan.
1akin tinggi konsentrasi reaktan, makin banyak kesempatan molekul untuk
saling bertumbukan sehingga semaki tinggi pula kecepatan reaksinya.
3) +atalisator, katalis berfungsi untuk mempercepat reaksi dengan cara
menurunkan energi akti2asi reaksi, namun tidak mempengaruhi letak
keseimbangan.
4) Suhu, semakin tinggi suhu, kecepatan reaksi makin meningkat. "ada
proses alkoholisis pengaruh suhu terhadap kecepatan reaksi dipengaruhi oleh
katalisator yang dipakai.
) "engadukan, agar reaksi ber#alan denagn baik diperlukan pencampuran
sebaik'baiknya dengan cara pengadukan. "encampuran yang baik dapat
menurunkan tahanan perpindahan massa.
:) "erbandingan pereaksi. eaksi alkoholisis pada umumnya memerlukan
alkohol yang berlebihan agar reaksi ber#alan sempurna.
2.3. B$'($esel se&aga$ Energ$ Alternat$
Energi alternatif adalah istilah yang meru#uk kepada semua energi yang
dapat digunakan yang bertu#uan untuk menggantikan bahan bakar kon2ensional
tanpa akibat yang tidak diharapkan dari hal tersebut. "ada umumnya, istilah energi
alternatif digunakan untuk mengurangi penggunaan bahan bakar hidrokarbon
yang mengakibatkan kerusakan lingkungan akibat emisi > $ yang tinggi, yang
berkontribusi besar terhadap pemanasan global berdasarkan ntergovernmental
!anel on "limate "hange . Selama beberapa tahun, apa yang dimaksud sebagai
energi alternatif telah berubah akibat banyaknya pilihan energi yang bisa dipilih
dengan tu#uan yang berbeda dalam penggunaannya.
http://id.wikipedia.org/wiki/Energihttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakar_hidrokarbonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kerusakan_lingkunganhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pemanasan_globalhttp://id.wikipedia.org/wiki/Intergovernmental_Panel_on_Climate_Changehttp://id.wikipedia.org/wiki/Intergovernmental_Panel_on_Climate_Changehttp://id.wikipedia.org/wiki/Energihttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakar_hidrokarbonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kerusakan_lingkunganhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pemanasan_globalhttp://id.wikipedia.org/wiki/Intergovernmental_Panel_on_Climate_Changehttp://id.wikipedia.org/wiki/Intergovernmental_Panel_on_Climate_Change
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
14/31
4
Istilah alternatif meru#uk kepada suatu teknologi selain teknologi yang
digunakan pada bahan bakar fosil untuk menghasilkan energi.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
15/31
menghasilkan minyak yang tinggi, dan memiliki manfaat tambahan bahwa sisa
makanan setelah minyak telah ditekan keluar dapat bertindak sebagai pestisida
efektif dan biodegradable . "enelitian ' penelitian yang sedang berlangsung dalam
tu#uannya untuk menemukan tanaman yang lebih cocok dan meningkatkan
produksi minyak. 1enggunakan hasil saat ini, se#umlah besar tanah harus
dimasukkan ke dalam produksi untuk menghasilkan minyak cukup untuk
sepenuhnya menggantikan penggunaan bahan bakar fosil.
!i merika Serikat, minyak kedelai adalah minyak nabati utama yang
digunakan dalam memproduksi biodiesel, tetapi minyak dari tanaman seperti
kanola, bunga matahari, safflowers dan lain'lain dapat #uga digunakan dalam
pembuatan biodiesel. 1inyak ini mengandung berbagai proporsi asam lemak yang
mempengaruhi karakteristik mereka, terutama kemampuan untuk mengalir di
daerah beriklim dingin.
Biodiesel dapat digunakan dalam mesin diesel dengan sedikit modifikasi
atau tidak. Biodiesel merupakan solusi yang paling tepat untuk menggantikan
bahan bakar fosil sebagai sumber energi transportasi utama dunia, karena
biodiesel merupakan bahan bakar terbaharui yang dapat menggantikan diesel
petrol pada mesin dan dapat diangkut serta di#ual dengan menggunakan
infrastruktur sekarang ini. Biodiesel terdiri dari metil ester asam lemak nabati,
sedangkan petroleum diesel adalah hidrokarbon. Biodiesel mempunyai sifat kimia
dan fisika yang serupa dengan petroleum diesel sehingga dapat digunakan
langsung untuk mesin diesel atau dicampur dengan petroleum diesel.
"encampuran $% ? biodiesel ke dalam petroleum diesel menghasilkan produk
bahan bakar tanpa mengubah sifat fisik secara nyata. "roduk ini di merika
dikenal sebagai !iesel B'$% yang banyak digunakan untuk bahan bakar bus.
Biodiesel adalah senyawa mono alkil ester yang diproduksi melalui
reaksi transesterifikasi antara trigliserida (minyak nabati, seperti minyak sawit,
minyak #arak dll) dengan metanol men#adi metil ester dan gliserol dengan bantuan
katalis basa. Biodiesel mempunyai rantai karbon antara $ sampai $% serta
mengandung oksigen. danya oksigen pada biodiesel membedakannya dengan
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
16/31
:
petroleum diesel (solar) yang komponen utamanya hanya terdiri dari hidro
karbon. 0adi komposisi biodiesel dan petroleum diesel sangat berbeda.
Energi yang dihasilkan oleh biodiesel relatif tidak berbeda dengan
petroleum diesel masing'masing yaitu $*.%%% B
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
17/31
8
matahari maupun minyak sawit.
Biodiesel tidak mudah terbakar, dan berbeda dengan diesel minyak bumi
dengan sifatnya adalah non'ledakan, dengan titik nyala %A >. ngka yang
cukup #auh #ika biodiesel dibandingkan dengan solar yang memiliki titik nyala
sebesar :4A>.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
18/31
BAB III
MET)D)L)*I PE+,)BAAN
3.1. Alat
) *eating mantle
$) Magnetic stirrer
3) abu leher tiga
4)
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
19/31
3.3.$. eaksi .$) Setelah mencapai temperature 8% L>, minyak tersebut ditambahkan dengan
campuran metanol dan katalis + - dalam #umlah tertentu.3) >ampuran minyak, alcohol dan + - tersebut direaksikan selama satu
#am, reaksi ini berlangsung pada kondisi batch .4) Setelah #am minyak tersebut diangkat dan didinginkan, serta alkoholnya
dihilangkan.) >ampuran tersebut ddiiamkan selama $4 #am agar terlihat dua lapisan
yaitu lapisan atas metal ester dan lapisan bawah berupa gliserol, kemudian
kedua lapisan tersebut dipisahkan dengan corong pemisah.:) 1etil ester yang telah terpisah kemudian dicuci dengan cara dicampurkan
dengan air yang telah dipanaskan pada suhu % L >.8) Selan#utnya didiamkan sampai terbentuk dua lapisan, kemudian dua
lapisan tersebut dipisahkan dengan corong pemisah. hal ini dilakukan beberapa
kali hingga hasil cucian terakhir terlihat bersih.*) agar kadar
alkohol yang masih ada pada biodiesel hilang.&) !engan 2ariasi minyak M methanol ( 7 , 7 , , 7$), perbandingan katalis
- $S 4 ( ?, $?, dan 3?) serta perbandingan katalis + - ( ?, $?, dan 3?)
dilakukan percobaan yang sama seperti diatas.%) 1etil Ester (biodiesel) dapat dianalisa.
8
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
20/31
BAB I-
HA"IL PEN*AMATAN DAN PE+HITUN*AN
4.1. Data Pengamatan
;olume 1inyak 0elantah F $%% ml
;olume 1etanol F %% ml
;olume ->l F 4 ml
1assa "iknometer dengan 1inyak F $4,3 gr
1assa "iknometer dengan 1etanol F $3, gr
*
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
21/31
1assa "iknometer dengan ->l F $ ,3 gr
1assa "iknometer +osong F 4,& gr
;olume "iknometer F % ml
1assa 1etanol F %% ml %,*$ gr6ml
F *$ gr
!ensitas 1inyak 0elantah F
F %,&4 gr6ml
1assa 1inyak 0elantah F $%% ml %,&4 gr6mlF ** gr
!ensitas ->l F
F ,%4 gr6ml
1assa +atalis (->l) F 4ml ,%4 gr6ml
F 4, : gr
;olume ->l F
F 4 ml
1olaritas ->l F
F 3:,
B1 1inyak 0elantah F $*4 gr6mol
B1 ->l F 3:, gr6mol
B1 1etanol F 3$ gr6mol
B1 1etil Ester (1etil Stearat) F $&* gr6mol
B1 ir F * gr6mol
eaksi Esterifikasi
> 8- 3 > - C >- 3 - > 8- 3 > >- 3 C - $
&
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
22/31
sam Stearat 1etanol 1etil Stearat ir
+atalis 7 ->l
4.2. Peng'lahan Data
/ntuk reaksi esterifikasi diperoleh data sebagai berikut7
4.$. . "erhitungan Secara 8- 3 > - C >- 3 - > 8- 3 > >- 3 C - $
m %,:: &8mol $, :$ %mol ' '
t %,:: &8mol %,:: &8mol %,:: &8mol %,:: &8mol
s ' ,&%% 3mol %,:: &8mol %,:: &8mol
1ol 1etanol Bereaksi F 6 1ol 1inyak 0elantah
1ula'1ula
F 6 %,:: &8mol
F %,:: &8mol
1ol 1etanol Sisa F 1ol 1etanol 1ula'1ula '
1ol 1etanol Bereaksi
$%
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
23/31
F $, :$ %mol 9 %,:: &8mol
F ,&%% 3mol
1assa 1etanol Sisa F 1ol 1etanol Sisa B1
1etanol
F ,&%% 3mol 3$ gr6mol
F :%,* :&: gr
1ol 1etil Ester (1etil Stearat) F 1ol 1inyak 0elantah
F %,:: &8mol
F %,:: &8mol
1assa 1etil Ester (1etil Stearat) F 1ol 1etil Ester (1etil
Stearat) B1 1etil Ester
(1etil Stearat)
F %,:: &8mol $&* gr6mol
F &8,$:8%: gr
1ol ir F 1ol 1inyak 0elantah
F %,:: &8mol
F %,:: &8mol
1assa ir F 1ol ir B1 ir
F %,:: &8mol * gr6mol
F ,& 4: gr
Ta&el 4.1. 1aterial Balance Secara
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
24/31
1assa ir F 1ol ir B1 ir
F %, :*4 mol * gr6mol
F 3,%3$ gr
1assa 1etil Ester Setelah Esterifikasi (1) F %,$% gr
1ol 1etil Ester F
F
F %, :*4 mol
1ol 1inyak 0elantah 1ula'1ula F
F
F %,:: &8 mol
1ol 1etanol 1ula'1ula F
F
F $, :$ mol
> 8- 3 > - C >- 3 - > 8- 3 > >- 3 C - $
m %,:: &8mol $, :$ % mol ' '
t %, :*4 mol %, :*4 mol %, :*4 mol %, :*4 mol
s %,4&3 $ mol $,3&4% mol %, :*4 mol %, :*4 mol
$$
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
25/31
1ol 1etanol Bereaksi F 1ol 1etil Ester F %, :*4 mol
F %, :*4 mol
1ol 1etanol Bersisa F 1ol 1etanol 1ula'1ula 9
1ol 1etanol Bereaksi
F $, :$ % mol 9 %, :*4 mol
F $,3&4% mol
1assa 1etanol Sisa F 1ol 1etanol Sisa B11etanol
F $,3&4% mol 3$ gr6mol
F 8:,:%&: gr
1ol 1inyak Bereaksi F 1ol 1etil Ester
F %, :*4 mol
F %, :*4 mol
1ol 1inyak Bersisa F 1ol 1inyak 1ula'1ula 91ol 1inyak Bereaksi
F %,:: &8mol 9 %, :*4 mol
F %,4&3 $ mol
1assa 1inyak Bersisa F 1ol 1inyak Sisa B1
1inyak
F %,4&3 $ mol $*4 gr6mol
F 4%, &:* gr Ta&el 4.2. 1aterial Balance Secara "raktek
No 1aterial Input (gram) utput (gram). 1inyak 0elantah ** 4%, &:*
$. 1etanol *$ 8:,:%&:3. 1etil Ester (1etil
Stearat)
' %,$%
4. ir ' 3,%3$
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
26/31
? +on2ersi 1inyak F
F
F %,$ 44:
F $ ,44:?
? +on2ersi 1etanol F
F
F %,%: 83
F :, 83 ?
$4
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
27/31
BAB -
PEMBAHA"AN
"roses pembuatan biodiesel umumnya dapat melalui satu tahap ataupun
dua tahap. pabila reaktan yang digunakan adalah asam lemak dengan kandungan
free fatty acid yang kurang dari ? maka cukup memalui satu tahap yaitu melalui
reaksi transesterifikasi. "ada rekasi transesterifikasi, yang ter#adi adalah reaksi
antara asam lemak dan alkohol dengan bantuan katalis asam yang biasanya basa
kuat seperti natrium klorida men#adi meti ester dan gliserol. kan tetapi, apabila
bahan baku yang digunakan adalah asam lemak yang kandungan free fatty acid
nya lebih dari ? maka diperlukan dua tahap untuk membuat biodiesel yaitu
melalui reaksi esterifikasi dan kemudian dilan#utkan dengan reaksi
transesterifikasi. "ada reaksi esterifikasi, asam lemak akan bereaksi dengan
alkohol dengan bantuan katalis asam kuat seperti asam klorida dan asam sulfat
membentuk metil ester dan air. Biasanya sebelum melakukan pembuatan
biodiesel, bahan baku berupa minyak dilakukan pengu#ian untuk mengetahui
kandungan free fatty acid nya.
"ada praktikum ini digunakan bahan baku yaitu minyak #elantah sebagai
reaktan. 1inyak #elantah merupakan minyak goreng yang digunakan berulang kali
sehingga telah mengalami oksidasi yang menyebabkan kandungan trigliseridanya
pecah men#adi gliserol dan free fatty acid . leh karena itu, bahan baku tersebut
diasumsikan memiliki kandungan DD lebih dari ? sehingga perlu melalui
reaksi esterifikasi terlebih dahulu sebelum reaksi transesterifikasi. "ada praktikum
ini hanya dilakukan reaksi esterifikasi karena keterbatasan waktu.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
28/31
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
29/31
methanol atau reaktan yang digunakan. Sehingga reaksi dapat bergeser ke kanan
dengan lebih cepat. "enggunaan alkohol yang terlalu sedikit atau kurang dari yang
dibutuhkan akan menyebabkan reaksi esterifikasi bergeser ke kiri.
"roses esterifikasi akan lebih efektif apabila pemanasan dilakukan selama
dua #am. kan tetapi, karena keterbatasan waktu maka hanya direaksikan selama
satu #am.
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
30/31
BAB -I
#E"IMPULAN DAN "A+AN
.1. #es$m/ulan
!ari praktikum reaksi esterifikasi yang telah dilakukan maka diperoleh
beberapa kesimpulan sebagai berikut 7
) eaksi esterifikasi menggunakan minyak #elantah dan metanol sebagai
reaktan membutuhkan bantuan katalis yaitu asam sulfat untuk menghasilkan
metil ester dan air dengan cara menurunkan energi akti2asi .$) Daktor'faktor yang mempengaruhi reaksi esterifikasi adalah #umlah katalis,
#enis katalis, lamanya proses pemanasan, pengadukan, dan excess metanol.3) Esterifikasi bertu#uan untuk menurunkan free fatty acid (DD ) sebelum
melalui reaksi transesterifikasi untuk mengahsilkan biodiesel yang baik.4) Semakin tinggi temperatur dan semakin banyak excess metanol maka reaksi
esterifikasi akan semakin bergeser ke kiri.) "engadukan dengan magnetic stirrer bertu#uan untuk mendistribusikan panas
sehingga temperatur pada setiap titik pemanasan sama.
.2. "aran
) "ada proses pemanasan, sebaiknya suhu tetap di#aga pada temperature 8% %>
agar reaksi esterifikasi dapat ber#alan sempurna.$) Sebaiknya alat'alat yang akan digunakan berada dalam kondisi bersih dan
praktikan teliti dalam pengukuran sehingga hasil pengukuran dapat akurat.3) Sebaiknya selama praktikum menggunakan masker, karena metanol
merupakan senyawa yang mudah menguap dan bersifat racun.
$*
-
8/20/2019 tetap biodisel.doc
31/31
LAMPI+AN
*am&ar 1. angkaian lat
*am&ar 2. -asil eaksi Esterifikasi