Biodiesel

BiodieselDefinisiBiodiesel merupakan salah satu bahan bakar alternatif yang berasal dari sumber yang terbarukan. Secara kimiawi, biodiesel merupakan campuran metil ester dengan asam lemak rantai panjang yang dihasilkan dari sumber hayati seperti minyak nabati lemak hewani atau dari minyak goreng bekas pakai. Minyak nabati merupakan sumber bahan baku yang menjanjikan bagi proses produksi biodiesel karena bersifat terbarukan, dapat diproduksi dalam skala besar dan ramah lingkungan

Biodiesel dari minyak sawit mentah (crude palm oil) merupakan harapan baru untuk menjawab sebagian kebutuhan energi di tanah air. Mengingat bahwa Indonesia tercatat sebagai negara produsen kelapa sawit terbesar kedua di dunia setelah Malaysia. Produksi minyak kelapa sawit Indonesia saat ini mencapai 6,5 juta ton per tahun dan diperkirakan pada tahun 2012 akan meningkat hingga 15 juta ton per tahun karena pengembangan lahan. Tingginya biaya produksi biodiesel dari minyak nabati lainnya justru menjadi keunggulan bagi pengembangan crude palm oil (CPO) sebagai bahan bakar alternatif. Karena bila dibandingkan dengan jenis minyak nabati lain sebagai penghasil bahan bakar alternatif, penggunaan CPO sebagai bahan baku akan jauh lebih murah

Seperti halnya proses produksi biodiesel pada reaktor konvensional, konversi dengan menggunakan katalis basa pada membran reaktor jauh lebih besar daripada katalis asam. Hal ini karena laju reaksi dengan menggunakan katalis asam lebih rendah daripada laju reaksi dengan menggunakan katalis basa. Katalis yang digunakan dapat berupa katalis homogen dan heterogen. Pada reaksi berkatalis basa, katalis yang digunakan umumnya merupakan katalis homogen sedangkan pada reaksi berkatalis asam dapat menggunakan katalis homogen dan heterogen. Penggunaan katalis heterogen pada reaksi berkatalis asam bertujuan untuk mempermudah proses pemisahan dan penggunaan kembali serta mencegah korosiReaksi Pembentukan BiodieselBiodiesel dibuat melalui reaksi esterifikasi dan trans esterifikasiHCOOR + CH3OH CH3COOR + H2OReaksi EsterifikasiReaksi esterifikasi diawali dengan melakukan analisa asam lemak bebas untuk mengetahui kandungan asam lemak bebas CPO. Bahan baku CPO yang digunakan memiliki kandungan asam lemak bebas yang tinggi, yaitu 4,46%. Sementara syarat ALB yang harus dipenuhi oleh bahan baku untuk dapat digunakan sebagai bahan baku biodiesel adalah 2%.

Reaksi EsterifikasiSetelah tahap esterifikasi, dilanjutkan dengan tahap transesterifikasi. Tahap transesterifikasi bertujuan untuk mengoptimalkan pembentukan ester dari rantai asam lemak pada CPO. Crude ester yang telah dipisahkan dari air, di transesterifikasi menggunakan katalis basa NaOH pada level temperatur yang telah ditetapkan.

Biodeisel dengan kandungan lebih murni dan nilai ALB lebih kecil atau sama dengan 2%

Peningkatan KemurianUntuk mendapatkan biodiesel yang murni, dibutuhkan suatu membran yang hanya dapat meloloskan produk biodiesel yang kita inginkan, membran tersebut berada pada reaktor dengan ilustrasi sebagai berikut

Prinsip operasi membran reaktor ditampilkan pada gambar diatas. Berdasarkan gambar tersebut minyak akan berbentuk emulsi atau tetesan tersuspensi di dalam alkohol karena minyak dan alkohol saling tidak larut dan akibat adanya berbagai gaya permukaan. Menurut Cao dkk (2008), partikel minyak akan membentuk tetes dalam lingkungan yang hidrofilik. Reaksi transesterifikasi terjadi pada permukaan tetes minyak. Tetesan minyak tersebut tidak dapat melewati membran permeabel karena ukurannya lebih besar daripada pori membran