Pengaruh Konsentrasi Katalis Kulit Durian (Durio Zibethinus L) dan Waktu Reakasi Transesterifikasi terhadap Kualitas Biodiesel Menggunakan Gelombang Ultrasonic Sistem Batch

Hilmi, Ahmad Dani Naufal and Prof. Dr. Ir. Bambang Susilo, M.Sc.Agr. and Retno Damayanti, STP, MP (2024) Pengaruh Konsentrasi Katalis Kulit Durian (Durio Zibethinus L) dan Waktu Reakasi Transesterifikasi terhadap Kualitas Biodiesel Menggunakan Gelombang Ultrasonic Sistem Batch. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Pertumbuhan penduduk dan perkembangan ekonomi Indonesia telah menyebabkan meningkatnya kekhawatiran terhadap kebutuhan energi, khususnya energi transportasi. Kebutuhan terhadap energi ini semakin meningkat, sedangkan ketersediaan bahan bakar minyak bumi terbatas dan sifatnya tidak terbarukan. Biodiesel, salah satu sumber bahan bakar alternatif, mendapat perhatian sebagai solusi. Metode transesterifikasi dipilih karena prosesnya yang cukup sederhana yaitu dengan mereaksikan trigliserida dengan alkohol membentuk metil ester asam lemak (FAME) dan gliserol sebagai produk samping. Dalam proses transesterifikasi umumnya dilakukan dengan penambahan katalis. Kulit durian yang diabukan menjadi salah satu bentuk katalis yang dapat digunakan karena memiliki beberapa kandungan pendukung seperti kalium 8,68-11,36 mgg-1, natrium 3,2-7,6 mgg-1, kalsium 2,74-3,8 mgg-1. Pada penelitian ini dilakukan dengan sistem batch dengan gelombang ultrasonik sebagai alat pendukung guna proses pengerjaan dengan waktu yang singkat. Waktu reaksi transesterifikasi dan konsentrasi katalis menjadi faktor pada penelitian ini guna mengetahui pengaruh reaksi transesterifikasi dan kualitas biodiesel. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh waktu reaksi transesterifikasi terhadap kualitas biodiesel menggunakan gelombang ultrasonic sistem batch dan mengetahui pengaruh konsentrasi katalis kulit durian terhadap kualitas biodiesel menggunakan gelombang ultrasonic sistem batch. Rancangan percobaan penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor yaitu waktu reaksi dan konsentrasi katalis. Waktu reaksi transesterifikasi yang terdiri atas 4 level yaitu 2 menit, 4 menit, 6 menit, dan 8 menit dan berat katalis (% terhadap volume minyak) yang terdiri atas 3 level yaitu 2%, 3%, dan 4%. Sampel kemudian diuji dan dianalisis yield biodiesel, densitas, viskositas kinematik, dan nilai kalor. Data yang diperoleh dari eksperimen akan dievaluasi menggunakan analisis ragam atau uji ANOVA dan uji lanjut Duncan (DMRT) dengan taraf signifikansi 5%. Pada penelitian ini didapatkan perlakuan terbaik yaitu pada perlakuan waktu reaksi selama 8 menit dengan konsentrasi katalis kulit durian 4%. Pada parameter uji kualitas biodiesel tersebut masing-masing mendapatkan nilai yield biodiesel berkisar pada nilai 84-89.33%, Nilai densitas biodiesel berkisar pada nilai 0.853-0.884 g/cm3, nilai viskositas kinematik berkisar pada 5.187-7.05 cSt, dan nilai kalor biodiesel sebesar 100131.92-10231.48 kal/gram.

English Abstract

Population growth and economic development in Indonesia have led to increasing concerns about energy needs, especially transportation energy. The need for this energy is increasing, while the availability of petroleum fuel is limited and is non-renewable. Biodiesel, an alternative fuel source, is gaining attention as a solution. The transesterification method was chosen because the process is quite simple, namely by reacting triglycerides with alcohol to form fatty acid methyl esters (FAME) and glycerol as a by-product. The transesterification process is generally carried out by adding a catalyst. Ashed durian skin is a form of catalyst that can be used because it has several supporting contents such as potassium 8.68-11.36 mgg-1, sodium 3.2-7.6 mgg-1, calcium 2.74-3.8 mgg-1. This research was carried out using a batch system with ultrasonic waves as a supporting tool for the processing process in a short time. Transesterification reaction time and catalyst concentration are factors in this research to determine the effect of the transesterification reaction and biodiesel quality. The aim of this research is to determine the effect of transesterification reaction time on biodiesel quality using batch system ultrasonic waves and determine the effect of durian peel catalyst concentration on biodiesel quality using batch system ultrasonic waves. The experimental design of this research used a Completely Randomized Design (CRD) with two factors, namely reaction time and catalyst concentration. The transesterification reaction time consists of 4 levels, namely 2 minutes, 4 minutes, 6 minutes, and 8 minutes and the catalyst weight (% of oil volume) consists of 3 levels, namely 2%, 3%, and 4%. The samples were then tested and analyzed for biodiesel yield, density, kinematic viscosity and heating value. Data obtained from the experiment will be evaluated using analysis of variance or ANOVA test and Duncan's advanced test (DMRT) with a significance level of 5%. In this study, the best treatment was obtained, namely treatment with a reaction time of 8 minutes with a durian peel catalyst concentration of 4%. In the biodiesel quality test parameters, each obtained a biodiesel yield value ranging from 84-89.33%, a biodiesel density value ranging from 0.853-0.884 g/cm3, a kinematic viscosity value ranging from 5,187-7.05 cSt, and a biodiesel calorific value of 100131.92. - 10231.48 cal/gram.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0524100239
Uncontrolled Keywords: Biodiesel; Gelombang ultrasonic; Katalis kulit durian; Transesterifikasi-Biodiesel; durian peel catalyst; ultrasonic waves; transesterification
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User: soegeng sugeng
Date Deposited: 18 Nov 2024 04:20
Last Modified: 18 Nov 2024 04:20
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/228816
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Ahmad Dani Naufal Hilmi.pdf
Restricted to Registered users only

Download (3MB)

Actions (login required)

View Item View Item