Post on 14-Apr-2018
7/30/2019 Biodiesel Bioethanol
1/6
http://www.energiterbarukan.net
BiodieselDiuploadOlehAdministratorMonday, 20 August 2007
Halaman 1 dari 2
Biodiesel adalah bahan bakar motor diesel yang berupa ester alkil/alkil asam-asam lemak (biasanya estermetil) yang dibuat dari minyak nabati melalui proses trans atau esterifikasi. stilah biodiesel identik denganbahan bakar murni. Campuran biodiesel (BXX) adalah biodiesel sebanyak XX`% yang telah dicampur dengansolar sejumlah 1-XX %
Latar Belakang Kebutuhan Biodiesel di Indonesia:
Bahan bakar mesin diesel yang berupa ester metil/etil asam-asam lemak. Dibuat dari minyak-lemak nabatidengan proses metanolisis/etanolisis. Produk-ikutan: gliserin. Atau dari asam lemak (bebas) dengan prosesesterifi-kasi dgn metanol/etanol. Produk-ikutan : air Kompatibel dengan solar, berdaya lumas lebih baik.Berkadar belerang hampir nihil,umumnya < 15 ppm. BXX = camp. XX %-vol biodiesel dengan (100 XX) %-vol solar. Contoh: B5, B20, B100. Sudah efektif memperbaiki kualitas emisi kendaraan diesel pada level B2 !.
Keuntungan Pemakaian Biodiesel
Dihasilkan dari sumber daya energi terbarukan dan ketersediaan bahan bakunya terjamin
Cetane number tinggi (bilangan yang menunjukkan ukuran baik tidaknya kualitas solar berdasar
sifat kecepatan bakar dalam ruang bakar mesin)
Viskositas tinggi sehingga mempunyai sifat pelumasan yang lebih baik daripada solar sehingga
memperpanjang umur pakai mesin
Dapat diproduksi secara lokal
Mempunyai kandungan sulfur yang rendah
Menurunkan tingkat opasiti asap
Menurunkan emisi gas buang
Pencampuran biodiesel dengan petroleum diesel dapat meningkatkan biodegradibility petroleum
diesel sampai 500 %
Bahan Baku Biodiesel
Minyak nabati sebagai sumber utama biodiesel dapat dipenuhi oleh berbagai macam jenis tumbuhantergantung pada sumberdaya utama yang banyak terdapat di suatu tempat/negara. Indonesia mempunyaibanyak sumber daya untuk bahan baku biodiesel.
Beberapa sumber minyak nabati yang potensial sebagai bahan baku Biodiesel.
Indeks Artikel
BiodieselHalaman 2
http://www.energiterbarukan.net/index.php?option=com_content&task=view&id=26&Itemid=42http://www.energiterbarukan.net/index.php?option=com_content&task=view&id=26&Itemid=42&limit=1&limitstart=1http://www.energiterbarukan.net/index2.php?option=com_content&task=emailform&id=26&itemid=42http://www.energiterbarukan.net/index2.php?option=com_content&task=view&id=26&pop=1&page=0&Itemid=42http://www.energiterbarukan.net/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=26http://www.energiterbarukan.net/index.php?option=com_content&task=view&id=26&Itemid=42&limit=1&limitstart=1http://www.energiterbarukan.net/index.php?option=com_content&task=view&id=26&Itemid=427/30/2019 Biodiesel Bioethanol
2/6
Nama Lokal Nama LatinSumberMinyak
Isi% Berat Kering
P / NP
Jarak Pagar Jatropha Curcas Inti biji 40-60 NP
Jarak Kaliki Riccinus Communis Biji 45-50 NP
Kacang Suuk Arachis Hypogea Biji 35-55 P
Kapok / Randu Ceiba Pantandra Biji 24-40 NP
Karet Hevea Brasiliensis Biji 40-50 P
Kecipir Psophocarpus Tetrag Biji 15-20 P
Kelapa Cocos Nucifera Inti biji 60-70 P
Kelor Moringa Oleifera Biji 30-49 P
Kemiri Aleurites Moluccana Inti biji 57-69 NP
Kusambi Sleichera Trijuga Sabut 55-70 NP
Nimba Azadiruchta Indica Inti biji 40-50 NP
Saga Utan Adenanthera Pavonina Inti biji 14-28 P
Sawit Elais Suincencis Sabut dan biji 45-70 + 46-54 P
Nyamplung CallophyllumLanceatum
Inti biji 40-73 P
Randu Alas Bombax Malabaricum Biji 18-26 NPSirsak Annona Muricata Inti biji 20-30 NP
Srikaya Annona Squosa Biji 15-20 NP
Spesifikasi Biodiesel sesuai SNI 04-7182-2006:
No Parameter Satuan Nilai
1 Massa jenis pada 40 0C kg/m3 850-890
2 Viskositas kinematik pada 400C
mm2/s(cst) 2.3-60
3 Angka setana Min 514 Titik nyala (mangkok tertutup) 0c Min 100
5 Titik kabut 0c Maks 18
6 Korosi lempeng tembaga (3jam pada 50 0C)
Maks no 3
7 Residu karbonDalam contoh asliDalam 10% ampas distilasi
Maks 0.05Maks 0.30
8 Air dan sedimen % vol Maks 0.5*
9 Temperatur destilasi 90% 0c Maks 360
10 Abu tersulfatkan % massa Maks 0.02
11 Belerang ppm-m (mg/kg) Maks 100
12 Fosfor ppm-m (mg/kg) Maks 1013 Angka asam mg-KOH/g Maks 0.8
14 Gliserol bebas % massa Maks 0.02
15 Gliserol total % massa Maks 0.24
16 Kadar ester alkil % massa Maks 96.5
17 Angka iodium % massa 9g-I2/100 g) Maks 115
18 Uji Helphen Negatif
catatan: *dapat diuji terpisah dengan ketentuan kandungan sedimen maksimum
7/30/2019 Biodiesel Bioethanol
3/6
0.01% vol
Spesifikasi solar sesuai SK Dirjen Migas No.. 3675K/24/DJM/2006:
No Karakteristik Unit Super Reguler
1 Berat jenis pada suhu 15 0C kg/m3 820-860 815-8702 Viskositas kinematik pada suhu 40
0Cmm2/s 2.0-4.5 2.0-5.0
3 Angka setana / indeks 51/48 48-45
4 Titik nyala 40 0C 0C 55 60
5 Titik tuang 0C 18 18
6 Korosi lempeng tembaga (3 jampada 50 0C)
kelas 1 kelas 1
7 Residu karbon % massa 0.30 30
8 Kandungan air mg/kg 500 50
9 T90/95 0C 340/360 %m/m 0.01 0.01
15 Kandungan FAME %m/m 10 10
16 Kandungan metanol dan etanol %v/v Takterditeksi
Tak terditeksi
17 Partikulat mg/l 10 -
*) SK Dirjen Migas No. 3675/24/DJM/2006 memperbolehkan penambahanbioetanol sampai dengan 10% (v/v)
BioetanolDiuploadOlehAdministratorMonday, 20 August 2007
Latar Belakang
Seiringdengan menipisnya cadangan energi BBM, jagung menjadi alternatif yang penting sebagai bahan bakupembuatan ethanol (bahan pencampur BBM). Karenanya, kebutuhan terhadap komoditas ini pada masamendatang diperkirakan mengalami peningkatan yang signifikan.Bioetanol (C2H5OH) adalah cairan biokimiadari proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat menggunakan bantuan mikroorganisme
Gasohol campuran bioetanol kering/absolut terdena-turasi dan bensin pada kadar alkohol s/d
sekitar 22 %-volume.
Istilah bioetanol identik dengan bahan bakar murni. BEX gasohol berkadar bioetanol X %-volume.
Bahan Baku
Nira bergula (sukrosa): nira tebu, nira nipah, nira sorgum manis, nira kelapa, nira aren, nira
siwalan, sari-buah mete
Bahan berpati: a.l. tepung-tepung sorgum biji (jagung cantel), sagu, singkong/gaplek, ubi jalar,
ganyong, garut, umbi dahlia.
http://www.energiterbarukan.net/index2.php?option=com_content&task=emailform&id=27&itemid=43http://www.energiterbarukan.net/index2.php?option=com_content&task=view&id=27&pop=1&page=0&Itemid=43http://www.energiterbarukan.net/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=277/30/2019 Biodiesel Bioethanol
4/6
Bahan berselulosa ( lignoselulosa):kayu, jerami, batang pisang, bagas, dll. Sekarang belum
ekonomis, teknologi proses yang efektif diperkirakan akan komersial pada dekade ini !
Pemanfaatan Bioetanol
Sebagai bahan bakar substitusi BBM pada motor berbahan bakar bensin; digunakan dalam bentuk
neat 100% (B100) atau diblending dengan premium (EXX)Gasohol s/d E10 bisa digunakan langsung pada mobil bensin biasa (tanpa mengharuskan mesin
dimodifikasi).
Sumber KarbohidratHasil PanenTon/ha/th
Perolehan Alkohol
Liter/ton Liter/ha/th
Singkong 25 (236) 180 (155) 4500 (3658)
Tetes 3,6 270 973
Sorgum Bici 6 333,4 2000
Ubi Jalar 62,5* 125 7812
Sagu 6,8$ 608 4133
Tebu 75 67 5025Nipah 27 93 2500
Sorgum Manis 80** 75 6000
*) Panen 2 kali/th; $ sagu kering; ** panen 2 kali/th. Sumber:Villanueva (1981); kecuali sagu, dari Colmes dan Newcombe (1980);sorgum manis, dari Raveendram; dan Deptan (2006) untuk singkong;tetes dan sorgum biji (tulisan baru)
Teknologi Pengolahan Bioetanol
Teknologi produksi bioethanol berikut ini diasumsikan menggunakan jagung sebagai bahan baku, tetapi tidakmenutup kemungkinan digunakannya biomassa yang lain, terutama molase.Secara umum, produksi bioethanol ini mencakup 3 (tiga) rangkaian proses, yaitu: Persiapan Bahan baku,
Fermentasi, dan Pemurnian.
1. Persiapan Bahan Baku
Bahan baku untuk produksi biethanol bisa didapatkan dari berbagai tanaman, baik yang secara langsungmenghasilkan gula sederhana semisal Tebu (sugarcane), gandum manis (sweet sorghum) atau yangmenghasilkan tepung seperti jagung (corn), singkong (cassava) dan gandum (grain sorghum) disampingbahan lainnya.
Persiapan bahan baku beragam bergantung pada bahan bakunya, tetapi secara umum terbagi menjadibeberapa proses, yaitu:
Tebu dan Gandum manis harus digiling untuk mengektrak gula
Tepung dan material selulosa harus dihancurkan untuk memecahkan susunan tepungnya agar bisaberinteraksi dengan air secara baik
Pemasakan, Tepung dikonversi menjadi gula melalui proses pemecahan menjadi gula kompleks
(liquefaction) dan sakarifikasi (Saccharification) dengan penambahan air, enzyme serta panas (enzim
hidrolisis). Pemilihan jenis enzim sangat bergantung terhadap supplier untuk menentukan pengontrolan
proses pemasakan.
7/30/2019 Biodiesel Bioethanol
5/6
Tahap Liquefaction memerlukan penanganan sebagai berikut:
Pencampuran dengan air secara merata hingga menjadi bubur
Pengaturan pH agar sesuai dengan kondisi kerja enzim
Penambahan enzim (alpha-amilase) dengan perbandingan yang tepat
Pemanasan bubur hingga kisaran 80 sd 90 C, dimana tepung-tepung yang bebas akan mengalami
gelatinasi (mengental seperti Jelly) seiring dengan kenaikan suhu, sampai suhu optimum enzim bekerja
memecahkan struktur tepung secara kimiawi menjadi gula komplek (dextrin). Proses Liquefaction selesai
ditandai dengan parameter dimana bubur yang diproses menjadi lebih cair seperti sup.
Tahap sakarifikasi (pemecahan gula kompleks menjadi gula sederhana) melibatkan proses sebagai berikut:
Pendinginan bubur sampai suhu optimum enzim sakarifikasi bekerja
Pengaturan pH optimum enzim
Penambahan enzim (glukoamilase) secara tepat
Mempertahankan pH dan temperature pada rentang 50 sd 60 C sampai proses sakarifikasi selesai
(dilakukan dengan pengetesan gula sederhana yang dihasilkan)
2. Fermentasi
Pada tahap ini, tepung telah sampai pada titik telah berubah menjadi gula sederhana (glukosa dan sebagianfruktosa) dimana proses selanjutnya melibatkan penambahan enzim yang diletakkan pada ragi (yeast) agardapat bekerja pada suhu optimum. Proses fermentasi ini akan menghasilkan etanol dan CO2.
Bubur kemudian dialirkan kedalam tangki fermentasi dan didinginkan pada suhu optimum kisaran 27 sd 32C, dan membutuhkan ketelitian agar tidak terkontaminasi oleh mikroba lainnya. Karena itu keseluruhanrangkaian proses dari liquefaction, sakarifikasi dan fermentasi haruslah dilakukan pada kondisi bebas
kontaminan.
Selanjutnya ragi akan menghasilkan ethanol sampai kandungan etanol dalam tangki mencapai 8 sd 12 %(biasa disebut dengan cairan beer), dan selanjutnya ragi tersebut akan menjadi tidak aktif, karena kelebihanetanol akan berakibat racun bagi ragi.
Dan tahap selanjutnya yang dilakukan adalah destilasi, namun sebelum destilasi perlu dilakukan pemisahanpadatan-cairan, untuk menghindari terjadinya clogging selama proses distilasi.
3. Pemurnian / Distilasi
Distilasi dilakukan untuk memisahkan etanol dari beer (sebagian besar adalah air dan etanol). Titik didihetanol murni adalah 78 C sedangkan air adalah 100 C (Kondisi standar). Dengan memanaskan larutan pada
suhu rentang 78 - 100 C akan mengakibatkan sebagian besar etanol menguap, dan melalui unit kondensasiakan bisa dihasilkan etanol dengan konsentrasi 95 % volume.
Prosentase Penggunaan Energy
Prosentase perkiraan penggunaan energi panas/steam dan listrik diuraikan dalam tabel berikut ini:
Prosentase Penggunaan Energi
Identifikasi Proses Steam Listrik
7/30/2019 Biodiesel Bioethanol
6/6
Penerimaan bahan baku, penyimpanan, danpenggilingan
0 % 6.1 %
Pemasakan (liquefaction) dan Sakarifikasi 30.5 % 2.6 %
Produksi Enzim Amilase 0.7 % 20.4 %
Fermentasi 0.2 % 4 %
Distilasi 58.5 % 1.6 %
Etanol Dehidrasi (jika ada) 6.4 % 27.1 %
Penyimpanan Produk 0 % 0.7 %
Utilitas 2.7 % 27 %>
Bangunan 1 %> 0.5 %
TOTAL 100 % 100 %
Sumber: A Guide to Commercial-Scale Ethanol Production and Financing, SolarEnergy Research Institute (SERI), 1617 Cole Boulevard, Golden, CO 80401
Peralatan Proses
Adapun rangkaian peralatan proses adalah sebagai berikut:
Peralatan penggilingan
Pemasak, termasuk support, pengaduk dan motor, steam line dan insulasi
External Heat Exchanger
Pemisah padatan - cairan (Solid Liquid Separators)
Tangki Penampung Bubur
Unit Fermentasi (Fermentor) dengan pengaduk serta motor
Unit Distilasi, termasuk pompa, heat exchanger dan alat kontrol
Boiler, termasuk system feed water dan softener
Tangki Penyimpan sisa, termasuk fitting