LAPORAN PRAKTIKUM BAHAN BAKAR NABATI Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jelantah
osen Pembimbin! "
#uana $usmiati% $&TP% M&$i
isusun Oleh "
1.
Hairul Anam
'B()**(**+
2.
Pradiska Julinda ,
'B()**-.(+
3.
/eni 0i Kusuma 1
'B()**234+
4.
$idi5 Khoirudin
'B()**336+
5.
Aditya ,ir!ia0an
'B()**4**+
PRO7RAM $TUI T8KNIK 8N8R7I T8RBARUKAN JURU$AN T8KNOLO7I P8RTANIAN POLIT8KNIK N878RI J8MB8R 8$8MB8R% )6*.
I& TUJUAN PRAKTIKUM 1.
Maha Mahasi sisw swaa
dapa dapatt
memah emaham amii
dan dan
menj menjel elas aska kan n
pros proses es pemb pembua uata tan n
biodiesel. 2.
Maha Mahasi siswa swa dapa dapatt meng mengerj erjak akan an dan dan menj menjel elask askan an pros proses es pembu pembuata atan n biodiesel dari minyak jelantah
II& A$AR T8ORI
Minyak Minyak merupa merupakan kan triglise trigliserida rida yang yang tersusu tersusun n atas atas tiga tiga unit unit asam lemak, berwujud cair pada suhu kamar (25°C) dan lebih banyak mengandung asam lemak tidak jenuh sehingga mudah mengalami oksidasi. Minyak yang berbentuk padat biasa disebut dengan lemak. Minyak dapat bersumber dari tanaman, misalnya minyak aitun, minyak jagung, minyak kelapa, dan minyak bunga matahari. Minyak dapat juga bersumber dari hewan, misalnya minyak ikan sardine, minyak ikan paus dan lain!lain. Minyak Minyak goreng goreng merupa merupakan kan salah salah satu kebutu kebutuhan han pokok pokok manusi manusiaa sebagai sebagai alat alat pengol pengolah ah bahan! bahan!bah bahan an makanan makanan.. Minya Minyak k goreng goreng ber"un ber"ungsi gsi sebag sebagai ai medi mediaa peng penggo goren reng g sang sangat at penti penting ng dan dan kebu kebutu tuhan hanny nyaa semak semakin in mening meningkat kat.. #etelah #etelah diguna digunakan kan,, minya minyak k goreng goreng tersebu tersebutt akan akan mengala mengalami mi perubahan dan bila ditinjau dari komposisi kimianya, minyak bekas penggorengan mengandung senyawa!senyawa yang bersi"at karsibogenik, yang yang terjadi terjadi selama selama proses proses penggo penggoren rengan gan.. $eruba $erubahan han si"at si"at ini menjadi menjadikan kan minyak goreng tersebut tidak layak lagi digunakan sebagai bahan makanan. %leh %leh karena karena itu minyak minyak goreng goreng yang yang telah telah dipakai dipakai atau atau minyak minyak jelantah jelantah menjadi barang buangan atau limbah dari industry penggorengan (&osita dan 'idasari, 2) Minyak jelantah (waste (waste cooking oil ) adalah minyak minyak limbah yang bisa berasal dari jenis!jenis minyak goreng seperti halnya minyak jagung, minyak sayur, minyak samin dan sebagainya. Minyak ini merupakan minyak bekas pemakaian kebutuhan rumah tangga atau rumah makan* restoran. Minyak jelantah adalah minya yang sudah pernah dipakai, sehingga sudah mengandung akrilamida, radikal bebas, dan asam lemak trans. +erlebih kalau
warnanya sudah kecoklatan, dan teksturnya kental. alau dipanaskan lagi, sem semakin akin
ting tinggi gi
kand kandun unga gan n
seny senyaw awa! a!se seny nyaw awaa
kars karsin inog ogen enik ik
ters terseb ebut ut
didalamnya. Minyak jelantah sebagai limbah akan menjadi bahan yang berman"aat jika diolah untuk pengunaan yang lain. #alah satunya adalah pengolahan minyak minyak jelanta jelantah h menjad menjadii biodies biodiesel. el. $ada $ada prinsi prinsipny pnyaa pengol pengolaha ahan n minyak minyak jelantah menjadi biodiesel adalah proses kon-ersi trigliserida menjadi metil atau etil ester. $roses kon-ersi ini biasa disebut transesteri"ikasi merupakan reaksi antara minyak dengan alcohol untuk memutus tiga rantai gugus ester dari tiap cabang trigliserida. &eaksi pada transesteri"ikasi membutuhkan panas sebagai energy dan katalis basa sebagai mediator kon-ersi agar diperoleh mutu produk reaksi yang tinggi. $ada reaksi ini minyak jelantah dikon-ersi menjadi biodiesel dan gliserin. Minyak jelantah tanpa pemurnian biasanya mengandung / yang cukup tinggi, oleh karena itu dalam proses pembuatan biodiesel kadar / tersebut diturunkan terlebih dahulu melalui proses esteri"ikasi. $ada proses esteri"ikasi dilanjutkan dengan proses transesteri"ikasi.
III& P8LAK$ANAAN
.&* 1aktu Pelaksanaan
0ari
1 amis
+anggal
1 5 esember 234
$ukul
1 . 34. '67
+empat
1 8a 8ab. +e +eknik 9n 9nergi +e +erbarukan
.&) Alat dan Bahan .&)&* Alat 1.
:eraca
2.
9rlenmeyer
3.
7eker ;lass
4.
;elas
5.
$emanas
6.
7uret
7.
#tati"
8.
$ipet
9.
#patula
10.
Magnetic #tirrer
11.
+hermometer
.&)&) Bahan 1.
Minyak =elantah
2.
%0
3.
enol"talein
4.
9tanol 5>
5.
02#%?
6.
Methanol
.&. Prosedure Per9obaaan 1.
8akuka 8akukan n penguk pengukura uran n kadar kadar / / sesuai sesuai dengan dengan proced procedure ure prakte praktek k sebelumnya.
2.
+entu entuka kan n lang langka kah h pemb pembua uata tan n biod biodies iesel el berd berdasa asarka rkan n kada kadarr / / (esteri"ikasi dan transesteri"ikasi atau transesteri"ikasi)
3.
&eaksi esteri"ikasi 1
/mbillah sampel minyak jelantah (3@ ml) ke dalam 9rlenmeyer* beker glass lalu panaskan hingga suhunya mencapai 55!A °C.
7uatlah larutan metoksida yaitu campuran katalis asam ( sebanyak 5> -*- minyak dengan methanol 2> -*- minyak.
+ambahkan ambahkan campuran katalis asam dan methanol methanol ke dalam sampel minyak yang sudah panas (55!A °C) sedikit demi sedikit sambil terus diaduk.
8anjutkan proses pemanasan dan pengadukan sampel yang sudah tercam tercampu purr deng dengan an meto metoksi ksida da dan dan pert pertah ahan anka kan n suhu suhuny nyaa 55 °C selama B A menit.
/ngk /ngkat at samp sampel el dan dan diam diamka kan n hing hingga ga suhu suhu ruan ruang, g, kemu kemudi dian an masu masukk kkan an keda kedalam lam labu labu pemi pemisah sah sambi sambill diko dikoco cok. k. iam iamka kan n campuran hingga terjadi separasi (B @ jam).
4.
#etelah terjadi reparasi lakukan pemisahan.
&eaksi transesteri"ikasi 1
/mbillah sampel minyak jelantah (3@ ml) ke dalam 9rlenmeyer* beker glass lalu panaskan hingga suhunya mencapai 55!A °C.
7uatlah larutan metoksida yaitu campuran katalis basa (%0 atau :a%0) sebanyak 3> -*- minyak dengan methanol 2> -*minyak.
+ambahkan ambahkan campuran katalis basa dan methanol methanol (metoksida) (metoksida) ke dalam sampel minyak yang sudah panas (55!A °C) sedikit demi sedikit sambil terus diaduk.
$ana $anask skan an sambi sambill diad diaduk uk sampe sampell miny minyak ak yang yang telah telah dicam dicampu purr dengan katalis dan methanol pada temperature 55 °C selama B 3 jam.
8anjutkan proses pemanasan dan pengadukan sampel yang sudah tercam tercampu purr deng dengan an meto metoksi ksida da dan dan pert pertah ahan anka kan n suhu suhuny nyaa 55 °C selama B A menit.
/ngk /ngkat at samp sampel el dan dan diam diamka kan n hing hingga ga suhu suhu ruan ruang, g, kemu kemudi dian an masu masukk kkan an ke dalam dalam labu labu pemi pemisa sah h sambi sambill diko dikoco cok. k. iam iamka kan n campuran hingga terjadi separi (B @ jam).
5.
#etelah terjadi separasi lakukan pemisahan.
0itu 0itung ng
rend rendem emen en
biod biodie iese sell
yang ang
diha dihasi silk lkan an,,
term termas asuk uk
hasi hasill
sampingnya. 6.
7uatl 7uatlah ah lapor laporan an yang yang dile dileng ngka kapi pi deng dengan an baga bagan n alir alir pemb pembuat uatan an biodiesel dari sampel minyak yang anda lakukan.
I,& I,& HA$IL HA$ IL AN P8MBAHA P8MBAHA$AN $AN
(&* Men!hitun! Kadar //A
Per9obaan ke:*
>/ Minyak =elantah
;
33, 4
Per9obaan ke:)
>/ Minyak =elantah
4?, 3
Per9obaan ke:.
>/ Minyak =elantah
Per9obaan ke ke:
Kadar //A
3 2 4 Rata:rata
33.4 4?.3 3?.A *4&33
3?, A
idap idapat at kadar adar / sebe sebesa sarr 3,@@ ,@@ yaitu aitu lebi lebih h dari dari 2 jadi jadi menggunakan proses esteri"ikasi terlebih dulu sebelum menuju ke proses transesteri"ikasi. (&) Men!hitun! Katalis
Membua Membuatt larutan larutan metoks metoksida ida yaitu yaitu campura campuran n katalis katalis basa basa %0 sebanyak 3> -*- minyak dengan methanol 2> -*- minyak.
atalis basa %0
Methanol
D 3@ 3,@
D 3@ 4A
(&. Pen9u9ian Biodiesel
7iodiesel dicuci sebanyak 4 kali menggunakan aEuades. Masing! masing pencucian dilakukan dilakukan dengan dengan menambahka menambahkan n aEuades aEuades yang sudah dipanaskan dengan suhu @ °C sebayak 3 ml yang kemudian dikocok dan didiamkan. $rinsip pengerjaan sama dengan pencucian. /gar pada tahap akhir pemurnian tidak ditemukan bahan pengotor, yang menurunkan kualitas biodiesel. +ujuannya +ujuannya membuang sabun yang terbentuk dan melarutkan metano metanoll sisa sisa reaksi. reaksi. +ujuan ujuan memisah memisahkan kan biodie biodiesel sel dari dari metano metanoll dan gliserol.
(&( Proses Pembuatan Biodiesel
$roses satu tahap dapat tidak e"isien karena terbentuknya sabun.
#abun #abun terben terbentuk tuk selama selama transest transesteri eri"ika "ikasi si dengan dengan katalis katalis basa, basa,
ketika ion :aF bergabung dengan adanya asam lemak bebas ("ree "atty acids) yang mungkin ada dalam bahan baku
#abun akan mengurangi hasil (yield) karena sabun mengikatkan
methy methyll ester ester deng dengan an air. air. 6kat 6katan an ester ester dapa dapatt dibe dibersi rsihk hkan an dalam dalam
pencucian, tetapi pemisahan air akan lebih sulit dan meningkatkan konsumsi air.
$roses esteri"ikasi dengan katalis asam sebelum transesteri"ikasi
dengan katalis basa akan mengeliminasi sebagian besar asam lemak bebas.
(&- /aktor:
3.
#uhu ecepat ecepatan an reaksi reaksi secara secara kuat kuat dipeng dipengaru aruhi hi oleh oleh tempera temperatur tur reaksi pada ummnya reaksi ini dapat dijalankan pada suhu mendekati titik didih metanol (A5oC) pada tekanan atmos"er. ecepatan reksi akan meningkat sejalan dengan kenaikan kenaikan temperatur temperatur semakin tinggi tinggi tempe temperat ratur ur berar berarti ti semaki semakin n bany banyak ak yang yang dapa dapatt digu diguna naka kan n oleh oleh reaktan untuk mencapai energi akti-asi.
2.
'aktu reaksi #emakin lama waktu reaksi maka semakin banyak produk yang yang dihasil dihasilkan kan karena karena ini akan akan member memberika ikan n kesemp kesempata atan n rektan rektan untuk bertumbukan satu sama lain. :amun setelah kesetimbangan tercapai tambahan waktu reaksi tidak akan mempengaruhi reaksi. $enelitian yang menggunakan lama reaksi 4 jam (/is., 25 )
4.
atalis ata atali liss
ber" ber"un ungs gsii
untu untuk k
memp memper erce cepa patt
reak reaksi si
deng dengan an
menuru menurunka nkan n energ energii akti-a akti-asi si reaksi reaksi namun namun tidak tidak mengge menggeser ser letak letak kesetim kesetimban bangan gan.. +anpa anpa katalis katalis rekasi rekasi transes transesteri teri"ik "ikasi asi baru baru dapat dapat berjalan pada suhu sekitar 25°C. $enambahan katalis bertujuan untuk mempercepat mempercepat reaksi dan menurunkan menurunkan kondisi kondisi operasi. operasi. atalis yang yang dapa dapatt digu diguna naka kan n adal adalah ah katal katalis is asam, asam, katal katalis is basa basa ataup ataupu u penukar ion. engan katalis basa reaksi dapat berjalan pada suhu kamar sedangkan katalis. ?.
$engadukan
$ada $ada
reak reaksi si
tran transe sest ster eri" i"ik ikas asii
reak reakta tan! n!re reak akta tan n
awal awalny nyaa
membentuk sistim cairan dua "asa. &eaksi dikendalikan oleh di"usi diantara diantara "ase!"ase yang berlangsung lambat. #eiring dengan terbentuknya metil ester ia bertindak sebagai pelarut tunggal yang dipa dipaka kaii bersa bersama ma oleh oleh reakt reaktan an!re !reak aktan tan dan dan sisti sistim m deng dengan an "ase "ase tungga tunggalpu lpun n terben terbentuk tuk.. ampak ampak pengad pengaduka ukan n ini sangat sangat signi" signi"ika ikan n selama reaksi. #etelah sistim tunggal terbentuk maka pengudukan menjadi tidak lagi mempunyai pengaruh yang signi"ikan terhadap reaksi. $engadukan $engadukan dilakukan dilakukan dengan dengan tujuan tujuan untuk mendapatkan mendapatkan camp campur uran an reak reaksi si yang ang bagu bagus. s. $eng $engad aduk ukan an yang ang tepa tepatt akan akan mengu mengurang rangii hambat hambatan an antar antar massa. massa. $engad $engaduka ukan n transest transesteri" eri"ika ikasi si 35 rpm. 5.
$erbandingan reaktan Gariabel penting lain yang mempengaruhi hasil ester adalah rasio molar antara alkohol dan minyak nabati. #toikiometri reaksi transesteri"ika transesteri"ikasi si memerlukan memerlukan 3 mol minyak minyak trigliserida trigliserida memerlukan A mol metanol menggunakan rasio molar alkohol!minyak 3 1 A. +erlal erlalu u bany banyak ak alko alkoho holl yang dipa dipakai kai meny menyeb ebab abka kan n biod biodie iesel sel mempnyai -iskositas yang rendah dibandingkan -iskositas solar juga akan menurunkan titik nyala ( flas point ). ). 0al ini disebabkan disebabkan karena pengaruh si"at!si"at alkohol yang mudah terbakar. $erbandingan alkohol minyak 3 1 2,2 (etanol 1 minyak).
(&2 Hasil Per9obaan
Golume awal
25 ml
;liserin
4@ ml
7iodiesel yang dihasilkan
35H ml
(&> 7ambar Per9obaan
,& K8$IMPULAN
Minyak jelantah sebagai limbah akan menjadi bahan yang berman"aat jika diolah untuk pengunaan yang lain. #alah satunya adalah pengolahan minyak jelantah menjadi biodiesel. Minyak jelantah tanpa pemurnian biasanya mengandung / yang cukup tinggi, oleh karena itu dalam proses pembuatan biodiesel kadar / tersebut diturunkan terlebih dahulu melalui proses esteri"ikasi. $ada proses esteri"ikasi dilanjutkan dengan proses transesteri"ikasi. ari hasil praktikum yang telah dilakukan didapat bahwa biodiesel yang dihasilkan sebanyak 35H ml dengan gliserin 4@ ml. $encucian dilakukan sebanyak tiga kali dengan aEuades masing!masing sebanyak 3 ml yang telah dipanaskan dengan suhu @C. #edangkan untuk kadar / didapat sebesar 3,@@ yaitu lebih dari 2 jadi menggunakan proses esteri"ikasi terlebih dulu sebelum menuju ke proses transesteri"ikasi. aktor yang mempengaruhi proses transesteri"ikasi adalah1 1.
#uhu
2.
'aktu reaksi
3.
atalis
4.
$engadukan
5.
$erbandingan reaktan