Diarahmawati, Ayu and Puspitawati, Dian (2017) Preparasi Katalis CaO-Zeolit Teraktivasi KOH Sebagai Katalis Basa Heterogen Dalam ReaksiTransesterifikasi. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Biodiesel merupakan salah satu energi alternatif yang perlu dikembangkan guna menciptakan kemandirian energi di masa mendatang. Secara umum, biodiesel dapat disintesis melalui reaksi transesterifikasi antara gugus trigliserida dengan alkohol rantai pendek seperti metanol dengan bantuan katalis. Penelitian mengenai penggunaan katalis heterogen dalam reaksi transesterifikasi saat ini sedang dikembangkan karena memiliki kelebihan dibandingkan dengan katalis homogen, diantaranya kemudahan dalam proses pemisahan serta dapat digunakan kembali (reuse). Salah satu contoh katalis heterogen yang digunakan dalam penelitian ini adalah zeolit alam dengan loading CaO. Sebelum digunakan, zeolit alam perlu mengalami proses pre-treatment untuk mengaktivasi katalis karena zeolit alam memiliki banyak kandungan impurities. Penggunaan aktivator basa seperti KOH dapat melarutkan impurities yang menutup pori-pori zeolit sehingga dapat meningkatkan aktivitas katalitiknya. Penelitian ini mempelajari variasi konsentrasi KOH (1M, 1,5M, 2M, 2,5M, dan 3M) dalam proses aktivasi zeolit alam sebagai support untuk katalis CaO terhadap konversi metil ester (FAME) yang dihasilkan. Proses pengembanan CaO pada zeolit dilakukan dengan metode irradiasi microwave. Reaksi transesterifikasi dilakukan dengan metode konvensional dengan menggunakan waterbath selama 120 menit pada temperatur 65°C. Rasio molar minyak kelapa sawit dengan metanol adalah 1:8, dan jumlah katalis yang digunakan adalah 5% dari berat minyak. Biodiesel yang dihasilkan akan diuji kualitasnya dengan menggunakan Gas Chromatography untuk mengetahui kadar metil ester di dalamnya. Sedangkan karakteristik fisik biodiesel yang diuji meliputi densitas, bilangan asam, kadar FFA, viskositas, dan kadar air. Sementara untuk mengetahui karakteristik katalis dilakukan dengan analisis FT-IR. Hasil penelitian menunjukkan konversi metil ester (FAME) yang dihasilkan pada biodiesel dengan menggunakan zeolit yang diaktivasi dengan larutan KOH pada konsentrasi 1M, 1,5M, 2M, 2,5M, dan 3M berturut-turut adalah 14,51%, 37,04%, 10,25%, 9,89%, dan 6,61%. Hasil tersebut menunjukkan bahwa konversi optimum dihasilkan pada variabel konsentrasi molar KOH 1,5M. Sedangkan dari karakterisasi sifat fisik biodiesel, biodiesel yang dihasilkan masih memiliki persen FAME yang rendah dan memiliki viskositas yang tinggi sehingga belum memenuhi syarat mutu biodiesel berdasarkan SNI 7182:2015.
English Abstract
Biodiesel is one of the alternative energy which can be developed to create energy sustainability in the future. In general, biodiesel is synthesized by transesterification reaction between triglyceride and short-chain alcohol such as methanol with the aid of a catalyst. Many researches about heterogenous catalyst in transesterification are currently being developed because it has several advantages compared to the homogenous one, including ease of separation and able to be reused. Natural zeolite loaded with CaO is heterogenous catalyst used in this research. Prior to use, natural zeolite needs to undergo a pre-treatment. This is due to the many impurities which it contains. Chemical activation using alkaline like KOH is an effective way to increase the catalityc activity of catalyst because it can dissolve the impurities which cover zeolite pores. This research studied KOH concentration variation (1M, 1,5M, 2M, 2,5M, and 3M) in natural zeolite activation process as support for CaO catalyst to convert methyl ester (FAME). CaO was loaded on zeolite by microwave irradiation method. The reaction was carried out by conventional heating method using waterbath for 120 minutes at 65°C. The molar ratio of palm oil to methanol is 1:8, and the amount of catalyst used is 5% by the weight of oil. The quality of biodiesel produced is tested by using Gas Chromatography to know the percentage of methyl ester contained. While the physical characteristics of biodiesel tested include density, acid number, FFA content, viscosity, and water content. The characteristic of catalyst is done by FT-IR analysis. The results showed the conversion of methyl ester (FAME) produces by using activated zeolite with KOH solution at concentrations of 1M, 1.5M, 2M, 2.5M, and 3M respectively were 14.51%, 37.04%, 10.25%, 9.89%, and 6.61%. These results indicate that the optimum conversion is generated on the KOH solution with concentration 1.5M. From the physical characterization of biodiesel, it was known that the biodiesel produced had low FAME content and high viscosity, so it is not meet the requisite quality of biodiesel in SNI 7182:2015 yet.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FT/2017/628/051707221 |
| Uncontrolled Keywords: | Biodiesel, Katalis Heterogen, Zeolit Alam, CaO, Molaritas Larutan KOH |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 549 Mineralogy > 549.6 Sillicates > 549.68 Tectosilicates |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Kimia |
| Depositing User: | Yusuf Dwi N. |
| Date Deposited: | 25 Aug 2017 07:46 |
| Last Modified: | 04 Nov 2020 04:47 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/1714 |
Preview |
Text
AYU DIARAHMAWATI.pdf Download (5MB) | Preview |
Actions (login required)
 |
View Item |