TKS_HAD_0807113661_2013_BAB I
-
Upload
afrielyanda-harahap -
Category
Documents
-
view
5 -
download
3
Transcript of TKS_HAD_0807113661_2013_BAB I
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Ketersediaan bahan bakar minyak yang berasal dari minyak bumi semakin
hari semakin menipis, sedangkan kebutuhan akan bahan bakar terus meningkat.
Aktivitas sehari-hari banyak memerlukan bahan bakar, seperti untuk keperluan
rumah tangga, transportasi, mesin pabrik, mesin-mesin traktor, hingga ke
pembangkit listrik, yang menggunakan kepada bahan bakar minyak tersebut.
Pemborosan cadangan sumber daya alam itu terus berjalan berpuluh-puluh tahun
lalu. Banyak orang tidak pernah berpikir bahwa suatu ketika, cadangan bahan
bakar minyak (seperti minyak diesel) akan terkuras habis, maka diperlukan
bahan bakar alternatif dapat diperbaharui dan berkelanjutan seperti biodiesel.
Biodiesel adalah alkyl ester dari rantai panjang asam lemak yang berasal dari
bahan lemak, seperti minyak nabati atau lemak binatang. Manfaat bahan bakar ini
dibandingkan dengan bahan bakar fosil, yaitu toksisitas lebih rendah dan hampir
nol emisi belerang [Marcheti, 2008]. Bila dibandingkan dengan minyak solar yang
digunakan pada mesin diesel, biodiesel lebih menurunkan emisi karbon
monoksida, sulfur, hidrokarbon dan asap pada keluaran proses serta pada
pembakaran biodiesel tidak menambah tingkat level CO2 pada atmosfer [Qing
dkk., 2007]. Biodisel secara umum dibuat dari transesterifikasi minyak (minyak
ikan baung) dan alkohol. Ikan baung merupakan salah satu jenis minyak/lemak
ikan, ikan baung merupakan ikan ternak yang dapat diproduksi dalam waktu
singkat (4 – 5 bulan) dan peternakan ikan baung dapat dijumpai hampir disemua
daerah di Indonesia [Suhenda, 2011].
Dewasa ini di provinsi Riau jumlah produksi ikan baung dari tahun ke tahun
selalu mengalami peningkatan. Pada tahun 2008 jumlah produksi ikan baung
mengalami peningkatan yaitu sebesar 1100 ton, dan pada tahun 2009 produksi
ikan baung mencapai sekitar 1.500 ton, tahun 2010 mencapai 2700 ton [Dinas
Perikanan Dan Kelautan Provinsi Riau, 2010]. Oleh sebab itu, ikan baung
1
2
termasuk jenis ikan khas daerah Riau. Ikan baung merupakan hewan yang
berpotensial untuk diubah menjadi berbagai produk yang bermanfaat. Dilihat pada
industri pengelohan maupun pemanfaatan ikan rumah tangga, bagian ikan yang
dibuang dan menjadi limbah adalah sirip, tulang dan jeroan.
Hasil pengolahan tersebut menimbulkan limbah perikanan dimana untuk 1 kg
ikan baung menghasilkan limbah sekitar 100 gr. Limbah tersebut belum
dimanfaatkan secara optimal. Limbah ikan baung yang menumpuk dapat
menciptakan dampak yang cukup serius bagi lingkungan. Untuk memaksimalkan
potensi limbah perikanan dan mengurangi pencemaran limbahnya terhadap
lingkungan maka perlu dilakukan suatu terobosan baru dalam memanfaatkan
limabah ikan. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah pengkonversian asam
lemak menjadi biodiesel dapat dilakukan secara transesterifikasi menggunakan
katalis.
1.2 Perumusan masalah
Beberapa peneliti yang telah melakukan penelitian tentang pembuatan
biodiesel dengan metode transesterifikasi. Wijaya & Hasanudin [2010] meneliti
sintesis biodiesel dari minyak hewan dengan katalis montmorillonit dan H-zeolit.
Dalam prosedurnya, minyak ikan yang dipakai adalah minyak ikan lele dan
minyak ikan sardine. Variabelnya, perbandingan mol metanol dan mol minyak
ikan Lele Dumbo adalah 6:1. 9:1 dan 12:1 dengan suhu 60 oC serta kecepatan
pengadukan 175 rpm. Metode pertama Katalis yang digunakan adalah H2S04 10%
(b/b). Pada metode kedua, perbandingan mol metanol/minyak ikan Lele Dumbo
adalah 9:1 dan NaOH 10%(b/b) berperan sebagai katalis. Hasil penelitiannya pada
metode pertama konversi sebesar 68,23 % dan metode kedua konversi
sebesar 36,87% serta komponen utama pada produk biodiesel yang dihasilkan
adalah metil oleat 47,46%.
Pada minyak ikan sardin dilakukan pada suhu 60 °C selama 200 menit
dengan katalis H-zeolit 10%(b/b). Metil ester (biodiesel) dipisahkan dari gliserol
dan diadsorpsi menggunakan karbon aktif dengan variasi 5%, 10%, 15%, 20%
3
(b/b). Hasilnya, kandungan asam lemak bebas pada limbah minyak tepung ikan
sardin relatif tinggi yaitu 8,51 %, konversinya hampir mendekati 100% dan
kandungan utama asam lemak pada biodiesel yaitu 13,14 % asam oleat (C18:1).
Destianna dkk.[2007] meneliti sintesis biodiesel dari minyak sawit (CPO)
dan metanol menggunakan H2SO4 /KOH sebagai katalis. Variabelnya, suhu reaksi
30-65oC dengan perbandingan molar alkohol dan molar minyak 3:1,6:1 serta
kecepatan pengadukan 200rpm. Hasilnya, pada molar alkohol 6:1 dengan suhu
60oC didapat konversi 99% selama 1 jam sedangkan 3:1 didapat konversi 89%.
Pada pembuatan biodiesel banyak faktor yang berpengaruh terhadap hasil reaksi
antara lain kemurnian bahan baku, rasio alkohol terhadap minyaknya, jenis katalis
dan konsentrasinya, suhu reaksi, metode dan intensitas pencampuran/pengadukan,
dan lain-lain. Penelitian pembuatan biodiesel dengan bahan baku minyak limbah
ikan baung ini sangat penting dilakukan. Karena biodiesel dari minyak limbah
ikan baung merupakan salah satu cara penanganan limbah yang dihasilkan
industri pengolahan ikan baung dengan menggunakan katalis H-Zeolit yang
ramah lingkungan dan bernilai ekonomis. Dari segi bahan baku, limbah ikan
baung melimpah dan memiliki potensial yang tinggi untuk pembuatan biodiesel.
Begitu juga dengan katalis, katalis yang komersil digunakan para peneliti adalah
katalis yang homogen, sehingga sulit untuk dipisahkan dari produk reaksinya.
Dari hasil pengamatan salah satu alternatif katalis yang dapat digunakan sebagai
pengganti katalis komersil tersebut adalah zeolit alam yang diaktivasi menjadi H-
zeolit, katalis ini terbukti telah efektif dalam mengkatalisasi reaksi transestrifikasi
asam lemak. Selain terbukti efektif, katalis H-Zeolit merupakan katalis heterogen,
yang mudah untuk dipisahkan dari produk dan katalis dapat di daur ulang.
Penelitian ini mengacu pada penelitian Wijaya & Hasanudin [2010], hal ini
dipandang perlu karena melihat pengaruh perbandingan molaritas terhadap hasil
reaksi. Kadar minyak ikan baung hampir sama dengan ikan lele yakninya
mengandung 6% minyak. Berdasarkan teori pemberian alkohol berlebih akan
mendorong reaksi kearah pembentukan metil ester. Begitu juga suhu reaksi
semakin besar suhu reaksi maka waktu yang diperlukan untuk terjadinya produk
4
akan semakin cepat dengan catatan tidak jauh melebihi suhu didih reaktan. Untuk
proses identifikasi dilakukan menggunakan alat GC-MS (Gas Chromatography-
Mass Spectroscopy).
1.3 Tujuan penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah
1. Menentukan pengaruh perbandingan mol metanol dengan minyak ikan
baung terhadap konversi reaksi transesterifikasi dalam sintesis
biodiesel.
2. Menentukan persentasi optimal katalis pada reaksi transesterifikasi
dalam sintesis biodiesel.
3. Pembuatan biodiesel dari limbah ikan baung dengan katalis padat H-
zeolit.
1.4 Manfaat penelitian
1. Dapat dijadikan sebuah referensi untuk penelitian lainnya.
2. Dapat dijadikan sebagai sumbangan dalam pengembangan ilmu
pengetahuan dan teknologi khususnya teknologi biodiesel.
3. Meningkatkan nilai komersial pada limbah ikan baung dengan sintesis
menjadi biodiesel.