Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Biji Jarak
-
Upload
maria-gretalita-niken-winaputri -
Category
Documents
-
view
211 -
download
11
Transcript of Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Biji Jarak
TUGAS
TEKNOLOGI MINYAK NABATI
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2011
PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK JARAK
A. PENDAHULUAN
1. Jarak
Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) atau juga disebut juga physic nut
merupakan tanaman yang sudah tidak asing lagi bagi masyarakat, saat zaman
penjajahan jepang. Minyak jarak pagar dipergunakan sebagai bahan pelumas
dan bahan bakar pesawat terbang. Sesuai dengan namanya, tanaman ini
memang dimanfaatkan masyarakat sebagai tanaman pagar serta sebagai obat
tradisional, disamping sebagai bahan bakar dan minyak peluas.
Perkembangan jarak pagar sangat luas, awalnya dari amerika tengah,
kemudian menyebar ke Afrika dan Asia. Luasnya perkembangan jarak pagar
disebabkan oleh kemudahan dalam pertumbuhannya. Jarak pagar dapat
hidup dan berkembang dari dataran rendah sampai dataran tinggi, curah
hujan yang rendah maupun tinggi (300 - 2.380 ml/tahun), rentang suhu 20 -
26 oC. Karena sifat tersebut tanaman jarak pagar mampu tumbuh pada tanah
berpasir, bebatu, lempung ataupun tanah liat, sehingga jarak pagar dapat
dikembangkan pada lahan kritis .
Gambar 1. B uah , B iji dan B ungkil J arak P agar
Jarak pagar memiliki buah yang terdiri dari daging buah, cangkang biji
dan inti biji. Inti merupakan sumber bagian yang menghasilkan minyak
sebagai bahan bakar biodiesel dengan proses awal ekstraksi. Kandungan
minyak yang terdapat dalam biji baik cangkang maupun buah berkisar 25-35
% berat kering biji, jarak pagar mampu menghasilkan 7,5 - 10 ton /ha/tahun
tergantung dari kualitas benih, agroklimat, tingkat kesuburan tanah dan
pemeliharaan. Sebagai perhitungan kasar produksi minyak jarak mentah,
cruide jatropha oil (CJO), dari 25 % /biji kering maka dapat diperoleh
minyak hasil ekstraksi sebesar 1,875 - 2,5 ton minyak /ha/tahun
2. Biodiesel
Bahan bakar nabati bioetanol dan biodiesel merupakan dua kandidat
kuat pengganti bensin dan solar yang selama ini digunakan sebagai bahan
bakar mesin Otto dan Diesel. Pemerintah Indonesia telah mencanangkan
pengembangan dan implementasi dua macam bahan bakar tersebut, bukan
hanya untuk menanggulangi krisis energi yang mendera bangsa namun juga
sebagai salah satu solusi kebangkitan ekonomi masyarakat.
Biodiesel didefinisikan sebagai metil/etil ester yang diproduksi dari
minyak tumbuhan atau hewan dan memenuhi kualitas untuk digunakan
sebagai bahan bakar di dalam mesin diesel. Biodiesel tergolong bahan bakar
yang dapat diperbaharui karena diproduksi dari hasil pertanian, antara lain :
jarak pagar, kelapa, sawit, kedele, jagung, rape seed, kapas, kacang tanah.
Selain itu biodiesel juga bisa dihasilkan dari lemak hewan dan minyak ikan.
Penggunaan biodiesel cukup sederhana, dapat terurai (biodegradable),
tidak beracun dan pada dasarnya bebas kandungan belerang (sulfur).
Keuntungan lain dari biodiesel antara lain :
1. Termasuk bahan bakar yang dapat diperbaharui.
2. Tidak memerlukan modifikasi mesin diesel yang telah ada.
3. Tidak memperparah efek rumah kaca karena siklus karbon yang terlibat
pendek.
4. Kandungan energi yang hampir sama dengan kandungan energi
petroleum diesel.
5. Penggunaan biodiesel dapat memperpanjang usia mesin diesel karena
memberikan lubrikasi lebih daripada bahan bakar petroleum.
6. Memiliki flash point yang tinggi, yaitu sekitar 200 oC, sedangkan bahan
bakar petroleum diesel flash pointnya hanya 70 oC.
7. Bilangan setana (cetane number) yang lebih tinggi daripada petroleum
diesel
B. PROSES PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK JARAK
Dalam proses pengolahan biji jarak menjadi biodiesel, dilakukan beberapa
tahapan yaitu :
1. Proses Pembuatan Minyak Jarak
a) Pengambilan Minyak
Diagram alir proses pengambilan minyak dari biji jarak :
Biji jarak Pengeringan
Pengulitan
Karbon
aktif
Pengepresan
Ampas
Minyak
Ekstraksi Distilasi
Pupuk/pakan ternak
Ampas Pelarut
b) Pemurnian Minyak
Diagram alir proses pemurnian minyak jarak :
2. Pembuatan Biodiesel
Reaksi pembuatan biodiesel bisa dilakukan dengan dua cara yaitu :
a. Reaksi Transesterifikasi
Reaksi Transesterifikasi merupakan reaksi utama dalam pembuatan
biodiesel. Secara umum reaksi transesterifikasi sebagai berikut :
O
CH2COR1 CH2 OH
O O
CHCOR2 + 3CH3OH CH OH + 3R’COR
O
CH2COR3 CH2 OH
3 (Metanol) Gliserin
3(ester alkil)
Minyak jarak
Penyaringan
Deguming Asam posfat
NetralisasiBasa
Bleaching earth
Bleaching
Deodorisasi
Volatile matter
Trigliserida
b. Reaksi Esterifikasi
Minyak biji jarak mempunyai komponen utama berupa trigliserida
dan asam lemak bebas. Asam lemak bebas harus dihilangkan terlebih
dahulu agar tidak mengganggu reaksi pembuatan biodiesel (reaksi
transesterifikasi). Penghilangan asam bebas ini dapat dilakukan
melalui reaksi esterifikasi. Secara umum reaksi esterifikasi sebagai
berikut :
HCOOR + CH3OH CH3COOR + H2O
Berikut adalah gambar diagram blok pembuatan biodiesel dari minyak
jarak :
Minyak Jarak Murni (CJO)
Metanol + Air
Esterifikasi Pemisahan Metanol
Minyak Jarak (JO)
Transesterifikasi
Metanol + Air
Metanol
Pemisahan Gliserol
Gliserol
Pencucian/ Penetralan
Air + CH3COOH
Air Kotor
Pengeringan
Biodiesel