Karakterisasi Biodiesel

6
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

description

for research and experiment

Transcript of Karakterisasi Biodiesel

Page 1: Karakterisasi Biodiesel

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.

Page 2: Karakterisasi Biodiesel

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

Page 3: Karakterisasi Biodiesel

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.

Page 4: Karakterisasi Biodiesel

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)