“PEMURNIAN DAN KARAKTERISTIK BIODIESEL …repository.ump.ac.id/3898/1/COVER_TYA KEMALA...

i

“PEMURNIAN DAN KARAKTERISTIK BIODIESEL DARI

MINYAK JELANTAH DENGAN METODE PENCUCIAN DRY-

WASH SISTEM MENGGUNAKAN ADSORBEN MAGNESOL

(magnesium silicate)”

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Syarat

Mencapai Derajat Sarjana S-1

Oleh :

TYA KEMALA ADISTY

1303020011

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2017

ii

Pemurnian Dan Karakteristik…, Tya Kemala Adisty, Fakultas Teknik UMP, 2017

iii


iv


v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Motto:

“Kebanggan kita yang terbesar adalah bukan tidak pernah gagal, tetapi bangkit

kembali setiap kali kita jatuh”

(Confusius)

“Pasang niat dengan kuat, berusaha keras dan berdoa khusyuk, lambat laun apa

yang kalian perjuangkan akan berhasil”

(Negeri 5 Menara)

“Kemenangan yang seindah-indahnya dan sesukar-sukarnya yang boleh direbut

oleh manusia ialah menundukan diri sendiri”

(Ibu Kartini)

“Musuh yang paling berbahaya di atas dunia ini adalah penakut dan bimbang.

Teman yang paling setia

hanyalah keberanian dan keyakinan yang teguh” (Andrew Jackson)

Persembahan:

Skripsi ini kupersembahkan terutama untuk Allah SWT yang telah memberikanku

kemampuan dan kekuatan dalam menghadapi segala rintangan. Teruntuk

Ayahku Ujang yang tiada henti selalu memberikanku motivasi. Ibuku

Nurhayati yang telah melahirkanku, merawatku dengan penuh kasih sayang,

serta selalu memberikan motivasi, inspirasi, masukan, selalu setia

mendengar keluh kesahku,

dan yang tiada henti mendo’akan untuk kesuksesanku.

Dan teruuntuk ketiga adiku Elly Nuzully, Nakhla Susanti, dan Najwa Tsani,

terimakasih telah memberi keceriaan dengan tingkah laku dan leluconmu.Lihatlah

mbakmu ini dek, semoga bisa menjadi contoh yang baik untukmu.

Semoga kau akan lebih sukses nantinya.


vi

ABSTRAK

Biodiesel merupakan salah satu bahan bakar alternatif yang dapat diperbaharui

dan ramah lingkungan. Biodiesel sebagai bioenergi atau bahan bakar nabati yang

dibuat dari minyak nabati, baik minyak baru maupun bekas yang termasuk dalam

golongan mono alkil ester atau metil ester yang melalui proses transesterifikasi.

Tujuan dari penelitian ini adalah: (1) Mengetahui variabel yang paling

berpengaruh dalam pembuatan biodiesel dari minyak jelantah dengan metode

pencucian Dry-Wash sistem menggunakan adsorben magnesium silikat

(magnesol). Variabel yang akan dikaji yaitu persentase magnesol, waktu

pengadukan, dan kecpatan pengadukan dalam proses pemurnian biodiesel. Dan

diperoleh bahwa persentase magnesol merupakan variabel yang paling

berpengaruh; (2) Mengetahui kemurnian dan karakteristik biodiesel yang

dihasilkan dari variabel yang paling berpengaruh dalam pencucian biodiesel

metode Dry-Wash sistem menggunakan adsorben magnesol yaitu: densitas,

bilangan asam, dan kadar sabun yang masing-masing sebesar 878 kg/m3, 0.336

mg-NaOH/gram biodiesel, 1824 ppm; (3) Mengetahui hasil analisis biodiesel

dengan pencucian menggunakan adsorben memenuhi standar kelayakan biodiesel

Indonesia (SNI 7182-2015). Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa

semakin banyak jumlah magnesium silikat yang digunakan untuk memurnikan

biodiesel, maka semakin banyak juga zat organik yang teradsorb. Sehingga zat

organik seperti kadar bilangan asam dan kadar sabun yang dihasilkan semakin

kecil, dan biodiesel yang dihasilkan semakin murni.

Kata kunci: biodiesel, minyak jelantah, Dry-wash, magnesium silikat


vii

ABSTACT

Biodiesel is one of the renewable and eco-friendly alternative fuels. Biodiesel as

bioenergy or biofuel is made of, both new and waste ones, vegetable oil that

belongs to mono alkyl ester or methyl ester group through trans-esterification

process. The purposes of this study were: (1) to find out the most influential

variable in the manufacture of biodiesel from wasted cooking oil by using Dry-

Wash method and magnesium silicate (magnesol) adsorbent. Variables studied

were the percentage of magnesol, time of stirring, and speed of stirring in the

process of purification of biodiesel. And it was found that the percentage of

magnesol was the most influential variable; (2) to determine the purity and

characteristics of biodiesel produced from the most influential variables in the

process of washing biodiesel by using Dry-Wash method and magnesol adsorbent

that were: density, acid value, and the levels of soap that was 878 kg/m3, 0336

mg- NaOH/gram of biodiesel, and 1824 ppm respectively; (3) To discover

whether the result of the analysis of biodiesel washed by employing the adsorbent

fulfilled Indonesian feasibility standards of biodiesel (SNI 7182-2015). From the

results of this research, it can be concluded that the greater the amount of

magnesium silicate used in purifying biodiesel, the more organic substance are

adsorbed, so that organic substance such as number of acids and soap levels

produced is smaller, used and the biodiesel produced is purer.

Keywords: Biodiesel, Wasted cooking oil, dry wash, Magnesium sillicate.


viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat, hidayah dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi dengan judul “Pemurnian dan Karakteristik Biodiesel Dari

Minyak Jelantah Dengan Metode Pencucian Dry-Wash Sistem Menggunakan

Adsorben Magnesol (magnesium silicate)”

Penyusunan skripsi ini merupakan salah satu syarat dalam menyelesaikan

program studi strata satu (S1) dan memperoleh gelar sarjana Teknik Kimia di

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

Dalam penyusunan skripsi ini, penyusun tidak akan selesai tepat waktu

tanpa bantuan dari berbagai pihak, oleh sebab itu penulis sampaikan ucapan

terima kasih yang setulus-tulusnya kepada:

1. Allah swt atas semua nikmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

2. Kedua orang tua serta keluarga yang telah memberikan motivasi.

3. Bapak Muhamad Taufik Tamam, S.T., M.T. selaku Dekan Fakultas Teknik.

4. Bapak Haryanto, S.T, M.T. selaku Kaprodi Teknik Kimia

5. Ibu Endar Puspawiningtiyas, S.T., M.T. selaku Pembimbing Akademik.

6. Bapak Abdul Haris Mulyadi, S.T, M.T. selaku dosen pembimbing, terima

kasih untuk ilmu, bimbingan, saran dan nasihatnya.

7. Seluruh Dosen Program Studi Teknik Kimia Fakultas Tek nik Universitas

Muhammadiyah Purwokerto.

8. Desi Utami, Yeti Nur Hidayah, dan Erlin Prihatami yang telah menemani dan

memberikan bantuan, semangat, motivasi serta mendengarkan keluh kesah

saya selama ini.

9. Rekan-rekan satu angkatan 2013 (Widya, Umi, Vani, Pipit, Nana, Tri, Nida,

Rose, Dimas, Iis, Yeti, Kurnia, mas candra) yang telah berjuang bersama-

sama dari semester 1 hingga sekarang. Semoga sukses selalu. Serta adik-adik

ku angkatan 2014, 2015 dan 2016.


ix

10. Serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah

membantu penulis dalam menyelesaikan Skripsi ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam menyelesaikan skripsi ini

masih jauh dari sempurna, dan masih banyak kekurangan mengingat keterbatasan

pengalaman dan kemampuan penulis, Oleh karena itu, kritik dan saran yang

bersifat membangun penulis akan menerima dengan senang hati. Semoga Skripsi

ini dapat memberikan manfaat

Purwokerto, 3 Agustus 2017

Penulis


x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... iii

PERNYATAAN.......................................................................... ...................... iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................... v

ABSTRAK ...................................................................................................... vi

ABSTRACT ...................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ...................................................................................... viii

DAFTAR ISI .................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ......................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................... 4

1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................... 5

1.4. Manfaat Penelitian .................................................................... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Minyak Nabati ......................................................................... 6

2.2. Minyak Goreng Bekas .............................................................. 7

2.3. Biodiesel ................................................................................... 10

2.4. Standar Mutu Biodiesel ............................................................ 11

2.5. Teknik Pembuatan Biodiesel .................................................... 12

2.6. Katalis ....................................................................................... 14

2.7. Pemurnian Biodiesel ................................................................. 16

2.8. Adsorben ................................................................................... 18

BAB III METODE PENELITIAN

3.1. Rancangan Penelitian ............................................................... 21

3.2. Variabel Dan Kondisi Penelitian .............................................. 25


xi

3.3. Alat dan Bahan ......................................................................... 26

3.4. Prosedur Penelitian ................................................................... 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAAN

4.1. Menyeleksi Variabel Yang Paling Berpengaruh Terhadap

Kemurnian Biodiesel Dengan Menggunakan Factorial

Design ...................................................................................... 29

4.2. Optimasi Variabel Persentase Magnesium Silikat (Magnesol)

Terhadap Kemurnian Biodiesel ................................................ 41

4.3. Perbandingan Hasil Pencucian Biodiesel Dengan

Menggunakan Adsorben dan Dengan Menggunakan Air

Terhadap Kadar Sabun dan Bilangan Asam ............................. 47

4.4. Perbandingan Antara Hasil Analis Densitas dan Kadar

Bilangan Asam Dalam Biodiesel Dari Penelitian Terhadap

SNI 7182-2015 ......................................................................... 49

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ............................................................................... 50

5.2. Saran ........................................................................................ 51

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 52

LAMPIRAN ..................................................................................................... 55


xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit .............................. 8

Tabel 2.2 Persyaratan Mutu Biodiesel di Indonsia .......................................... 11

Tabel 3.1 Level Tiap Variabel yang Akan Dikaji............................................. 22

Tabel 3.2 Rancangan Faktorial ........................................................................ 22

Tabel 4.1 Hasil Percobaan menggunakan Desain Faktorial dengan Respon

Bilangan Asam ................................................................................. 30

Tabel 4.2 Hasil Analisis Parameter Yang Berpengaruh Dalam Pemurnian

Biodiesel .......................................................................................... 32


Kadar Sabun .................................................................................... 36


Kadar Sabun .................................................................................... 39

Tabel 4.5 Hasil Percobaan Dengan Respon Bilangan asam ............................ 42

Tabel 4.6 Hasil Analisis ANOVA Dengan Respon Bilangan Asam ................ 43

Tabel 4.7 Hasil Percobaan Dengan Respon Kadar Sabun ............................... 45

Tabel 4.8 Hasil Analisis ANOVA Dengan Respon Kadar Sabun .................... 45

Tabel 4.9 Perbandingan Hasil Penelitian Pencucian Biodiesel Menggunakan

Adsorben dan Dengan Menggunakan Air ....................................... 47

Tabel 4.10Perbandingan Hasil Percobaan dengan Standar SNI ....................... 49


xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ............................................................ 24

Gambar 4.1. Variabel Yang Berpengaruh Terhadap Kadar Bilangan Asam

Dalam Biodiesel Murni ............................................................ 32

Gambar 4.2. Efek Parameter yang Dikaji Terhadap Bilangan Asam yang

Terdapat Dalam Biodiesel Hasil Pemurnian dengan Adsorben

Magnesol .................................................................................. 34

Gambar 4.3. Variabel Yang Berpengaruh Terhadap Kadar Sabun Dalam

Biodiesel Murni ........................................................................ 38

Gambar 4.4. Efek Parameter Yang Dikaji Terhadap Kadar Sabun Dalam

Biodiesel Hasil Pemurnian Dengan Adsorben Magnesol ......... 40

Gambar 4.5. Interaksi Persentase Magnesol Terhadap Penurunan Kadar

Bilangan Asam .......................................................................... 43

Gambar 4.6. Interaksi Persentase Magnesol Terhadap Penurunan Kadar

Sabun. ....................................................................................... 46


xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Prosedur Analisis Sifat Fisik Kimia Minyak dan Biodiesel ..... 55

Lampiran 2. Dokumentasi Proses Pembuatan Biodiesel Kasar dari Minyak

Jelantah ..................................................................................... 58

Lampiran 3. Dokumentasi Proses Aktivasi Adsorben ................................... 59

Lampiran 4. Dokumentasi Proses Pemurnian Biodiesel Kasar dengan

Menggunakan Adsorben ........................................................... 61


“PEMURNIAN DAN KARAKTERISTIK BIODIESEL …repository.ump.ac.id/3898/1/COVER_TYA KEMALA...

Documents

Transcript of “PEMURNIAN DAN KARAKTERISTIK BIODIESEL …repository.ump.ac.id/3898/1/COVER_TYA KEMALA...