Post on 13-Dec-2015
description
LAMPIRAN B. KARAKTERISASI BIODIESEL
Karakteristik biodiesel yang diuji pada penelitian meliputi angka asam, berat
jenis, titik nyala (flash point) dan kekentalan (viskositas kinematik).
A. Angka Asam [FBI-A01-03]
Angka asam merupakan banyak miligram KOH yang dibutuhkan untuk
menetralkan asam-asam bebas di dalam satu gram contoh biodiesel, yakni terdiri
dari asam-asam lemak bebas dan sisa-sisa asam mineral. Angka asam dinyatakan
dalam satuan mg KOH/g biodiesel. Faktor yang mempengaruhi terbentuknya
asam dalam biodiesel adalah jenis dan tingkat kemurnian bahan baku, proses
pembuatan biodiesel seperti katalis asam yang digunakan pada tahap
transesterifikasi serta proses penyimpanan. Angka asam yang tinggi pada
biodiesel dapat menyebabkan korosif pada mesin. Berikut adalah langkah-langkah
dalam menganalisis angka asam pada biodiesel:
19-21 ± 0,05 gram contoh biodiesel (alkil ester) ditimbang dan dimasukkan
ke dalam erlenmeyer 250 ml.
Ditambahkan 100 ml campuran pelarut yang telah dinetralkan ke dalam
erlenmeyer.
Larutan dalam erlenmeyer dititrasi dengan larutan KOH dalam alkohol
sampai kembali berwarna merah jambu dengan intensitas yang sama seperti
pada campuran pelarut yang telah dinetralkan. Warna merah jambu ini harus
bertahan paling sedikitnya 15 detik. Catat volum titran yang dibutuhkan
sebagai V ml.
Angka asam pada biodiesel dapat dihitung dengan persamaan berikut :
Yang mana, V = Volum larutan titar yang digunakan (ml)
N = Normalitas larutan titar
W = Berat contoh uji (gram)
Nilai angka asam yang didapat dibulatkan menjadi dua desimal.
B. Berat Jenis [ASTM D 1298]
Selengkapnya tahapan analisis berat jenis adalah:
Piknometer dicuci dan dibersihkan dengan aquades dan dilanjutkan dengan
etanol dan dikeringkan di dalam oven. Bobot kosongnya ditimbang sebagai
m0.
Piknometer diisi dengan aquades pada suhu 40oC sampai pipa kapiler pada
tutup terisi penuh dan hindari terbentuknya gelembung.
Piknometer yang telah berisi aquades dipanaskan dengan menggunakan
penangas air pada suhu 40oC yang dijaga konstan selama 30 menit.
Permukaan piknometer dikeringkan dan kemudian ditimbang (m1).
Piknometer dikosongkan kemudian dicuci dengan aquades dan alkohol,
kemudian dikeringkan.
Piknometer diisi dengan biodiesel dengan suhu 40oC sampai pipa kapiler
pada tutup terisi penuh dan hindari terbentuknya gelembung.
Piknometer yang telah berisi biodiesel dipanaskan dengan menggunakan
penangas air pada suhu 40oC yang dijaga konstan selama 30 menit.
Bobot piknometer ditimbang (m2).
Densitas biodiesel ditentukan dengan persamaan :
Dimana F = Densitas aquades pada ruang hampa
F (40oC) = 993 kg/m3
C. Viskositas Kinematik [ASTM D 445]
Viskositas kinematik didefinisikan sebagai daya tahan atau resistansi suatu fluida
untuk mengalir di bawah grafitasi. Viskositas (kekentalan) bahan bakar yang
tinggi dapat menyebabkan sistem injeksi dan pembakaran tidak berjalan sempurna
serta dapat membentuk deposit dalam mesin (Kasim, 2010). Kekentalan
ditentukan dengan menggunakan alat viskometer oswald. Contoh biodiesel akan
mengalir di dalam alat karena pengaruh gaya gravitasi pada suhu tertentu dimana
cairan masih dapat mengalir dalam pipa viskometer kering. Viskositas kinematik
dinyatakan dalam satuan mm2/s (Budiawan dkk., 2013). Tahapan analisis
viskositas kinematik adalah:
Aquades dipanaskan pada suhu 40oC.
Aquades panas dimasukkan ke dalam viskometer.
Waktu yang dibutuhkan aquades untuk mencapai tanda batas dicatat.
Biodiesel dipanaskan pada suhu yang sama dengan aquades yaitu 40oC.
Biodiesel panas dimasukkan ke dalam viskometer.
Waktu yang dibutuhkan biodiesel untuk mencapai tanda batas dicatat.
Viskositas biodiesel ditentukan dengan persamaan :
Dimana η = Viskositas aquades pada suhu 40oC
d1 = Densitas aquades pada suhu 40oC (g/mL)
d2 = Densitas biodiesel pada suhu 40oC (g/mL)
t1, t2 = Waktu yang dibutuhkan fluida mengalir hingga tanda
batas (s)
D. Titik Nyala [SNI 7182:2012]
Tahapan analisis titik nyala adalah:
Contoh biodiesel dikeringkan di dalam oven.
Contoh biodiesel dituangkan ke dalam mangkok yang sudah bersih dan
kering, hingga tanda batas kemudian tutupnya dipasang.
Mangkok uji dipasangkan pada alat pemanas, kemudian termometer
dipasang.
Api penyala mulai dinyalakan dengan diameter yang diatur ± 4 mm.
Pemanas mulai dinyalakan dengan kecepatan pemanasan yang diatur dengan
kenaikan suhu 5oC sampai 6oC (9oF sampai 11oF) per menit. Pengaduk
mulai dinyalakan.
Pengaduk dihentikan jika suhu contoh biodiesel mencapai 25 ± 5 oC (41 ± 9 oF) di bawah titik nyala standar, kemudian pengujian mulai dilakukan segera
dengan mendekatkan api penyala di atas permukaan contoh biodiesel selama
1 detik.
Pengujian penyalaan diulangi setiap kenaikan suhu 1oC (2oF), apabila titik
nyala contoh < 110oC (< 230oF). Apabila titik nyala contoh > 110oC (>
230oF) pengulangan pengujian dilakukan setiap kenaikan suhu 2oC (5oF)
hingga titik nyala tercapai.
Suhu titik nyala dicatat.
Perhitungan dilakukan dengan mengamati dan mencatat tekanan pada barometer
pada saat pengujian dilakukan. Jika tekanan tidak menunjukkan 760 mmHg
(101,3 kPa), maka koreksi titik nyala adalah sebagai berikut :
Titik nyala terkoreksi = T + 0,25 (101,3 – P)
Titik nyala terkoreksi = T + 0,033 (760 – H)
Yang mana, T = Titik nyala yang diamati (oC)
P = Tekanan barometer saat pengujian (kPa)
H = Tekanan barometer saat pengujian (mmHg)