Studi “Ultrasonifikasi” Pada Preparasi Katalis ZnO/CaO Terhadap Konversi Reaksi Transesterifikasi Minyak Kelapa Sawit Menjadi Biodiesel

Clariesta, Dhinda and Pasaribu, Elfrida (2018) Studi “Ultrasonifikasi” Pada Preparasi Katalis ZnO/CaO Terhadap Konversi Reaksi Transesterifikasi Minyak Kelapa Sawit Menjadi Biodiesel. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Biodiesel merupakan salah satu sumber energi alternatif terbarukan. Beberapa keuntungan biodiesel terus dikembangkan hingga saat ini. Biodiesel diproduksi melalui proses reaksi transesterifikasi antara minyak nabati ataupun lemak hewani dan alkohol dengan membutuhkan bantuan katalis. Pembuatan biodiesel dilakukan dengan menggunakan bantuan katalis untuk mempercepat reaksi, dimana bila menggunakan katalis homogen ada beberapa kelemahan, antara lain pemisahan produk samping dan katalis dengan biodiesel yang dihasilkan, terbentuknya produk samping berupa sabun, dan limbah alkali yang dihasilkan memerlukan pemrosesan lebih lanjut. Dengan mempertimbangkan kekurangan tersebut, maka di pilih katalis heterogen sebagai alternatif katalis untuk pembuatan biodiesel. Katalis heterogen memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan katalis homogen yaitu katalis heterogen lebih stabil, rendah kemungkinan menyebabkan korosi pada peralatan, dan ramah lingkungan dibanding katalis homogen, karena berfasa padat, katalis ini mudah dipisahkan dari campuran reaksi dengan cara filtrasi, selain itu katalis padat dinilai lebih ekonomis karena berpotensi digunakan berkali-kali. Salah satu contoh katalis heterogen yang digunakan pada penelitian ini adalah CaO dengan support yang berbasis logam ZnO. Pada penelitian ini mempelajari tentang pengaruh variasi waktu ultrasonifikasi (5menit, 10menit, 15menit, 20menit, 25menit, dan 30 menit) pada preparasi katalis saat proses impregnasi antara suspensi ZnO dan suspensi CaO terhadap konversi reaksi transesterifikasi minyak kelapa sawit menjadi biodiesel. Reaksi transesterifikasi dilakukan dengan metode konvensional dengan suhu reaksi 65oC selama 2 jam. Rasio molar minyak kelapa sawit dan metanol yang digunakan adalah 1:12 dan katalis yang digunakan sebanyak 5% dari berat minyak. Untuk mengetahui kadar metil ester di dalam biodiesel, biodiesel yang dihasilkan akan diuji kualitasnya dengan menggunakan Gas Chromatography. Hasil penelitian ini menunjukkan konversi FAME yang dihasilkan pada biodiesel dengan bantuan katalis CaO dengan support ZnO yang diimpregnasikan menggunakan ultrasonic homogenizer dengan variasi waktu ultrasonifikasi selama 5menit, 10menit, 15menit, 20menit, 25menit, dan 30 menit berturut-turut adalah 5,38%; 8,76%; 49,80%; 64,51%; 72,41%; dan 28,14%. Dari hasil konversi-konversi tersebut menunjukkan hasil konversi yang paling optimum adalah dengan waktu ultrasonifikasi selama 25 menit. Namun, biodiesel yang dihasilkan dari keenam variabel memiliki kadar FAME yang masih rendah sehingga belum memenuhi syarat mutu biodiesel berdasarkan SNI 7182-2015 tentang biodiesel.

English Abstract

Biodiesel is one of the renewable energy. Some benefits of biodiesel are still being developed until now. Biodiesel is produced by transesterification reaction between vegetable oil or animal oil and alcohol with the aid of a catalyst. Making biodiesel is done by using a catalyst to accelerate the reaction, when using a homogeneous catalyst there are several disadvantages, including the separation of by-products and catalysts with the resulting biodiesel, the formation of by-products in the form of soap, and the resulting alkaline waste requires further processing. By considering these shortcomings, heterogeneous catalysts are chosen as an alternative catalyst for making biodiesel. Heterogeneous catalysts have several advantages compared to homogeneous catalysts, ie heterogeneous catalysts are more stable, less likely to cause corrosion in the equipment, and environmentally friendly than homogeneous catalysts, because they are dense, these catalysts are easily separated from the reaction mixture by filtration. economical because it has the potential to be used repeatedly. One example of heterogeneous catalyst used in this study is CaO with ZnO-based metal support. This research studied about the effect of ultrasonification time variation (5minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20minutes, 25minutes, and 30minutes) on catalyst preparation during the impregnation process between ZnO suspension and CaO suspension on the conversion of transesterification reaction of palm oil into biodiesel. The transesterification reaction was carried out by conventional methods with a reaction temperature of 65oC for 2 hours. The molar ratio of palm oil and methanol used is 1:12 and the catalyst used is 5% of the weight of oil. To find out the level of methyl ester in biodiesel, the biodiesel produced will be tested for its quality using Gas Chromatography. The results of this study indicate the conversion of FAME produced on biodiesel with the help of CaO catalyst with ZnO support which is impregnated using ultrasonic homogenizer with ultrasonification time variation for 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20 minutes, 25 minutes, and 30 minutes respectively is 5.38%; 8.76%; 49.80%; 64.51%; 72.41%; and 28.14%. From the results of these conversions, the most optimum conversion result is 25 minutes for ultrasonification. However, the biodiesel produced from the six variables has a low level of FAME, so it does not meet the biodiesel quality requirements based on SNI 7182-2015 about biodiesel.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2018/1142/051812135
Uncontrolled Keywords: biodiesel, FAME, katalis heterogen, ultrasonifikasi Biodiesel, FAME, heterogenous catalyst, ultrasonification
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 665 Technology of industrial oils, fats, waxes, gases > 665.3 Vegetable fats and oils > 665.37 Biodiesel fuel
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Kimia
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 23 May 2019 06:52
Last Modified: 28 Oct 2021 03:33
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/167304
[thumbnail of Dhinda Clariesta dan Elfrida Pasaribu (2).pdf]
Preview
Text
Dhinda Clariesta dan Elfrida Pasaribu (2).pdf

Download (4MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item