TRANSESTERIFIKASI MINYAK BIJI KAPUK (Ceiba pentandra ...

1

PROPOSAL

PENELITIAN PASCASARJANA

DANA ITS TAHUN 2020

TRANSESTERIFIKASI MINYAK BIJI KAPUK (Ceiba pentandra) MENJADI

BIODIESEL MENGGUNAKAN KATALIS Na-ZEOLIT ALAM TASIKMALAYA

(ZAT) DAN Na-ZEOLIT ALAM LAMPUNG (ZAL)

Tim Peneliti:

Ketua: Firman Kurniawansyah, S.T., M.Eng.Sc., Ph.D (TEKNIK KIMIA/FTIRS/ITS)

Anggota 1 : Prof. Dr. Ir. Achmad Roesyadi, DEA (TEKNIK KIMIA/FTIRS/ITS)

Anggota 2 : Hikmatun Ni’Mah, S.T., M.Sc., Ph.D (TEKNIK KIMIA/FTIRS/ITS)

Anggota 3 : A.R. Yelvia Sunarti, S.T. (TEKNIK KIMIA/FTIRS/ITS)

DIREKTORAT PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2020

2

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL ................................................................................. 1

DAFTAR ISI ................................................................................................. 2

DAFTAR TABEL ......................................................................................... 3

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... 4

BAB I RINGKASAN .................................................................................... 5

BAB II LATAR BELAKANG ..................................................................... 7

2.1 Latar Belakang ............................................................................... 7

2.2 Tujuan Khusus ............................................................................. 10

2.3 Urgensi Penelitian........................................................................ 11

BAB III TINJAUAN PUSTAKA............................................................... 12

3.1 Teori Penunjang ........................................................................... 12

3.1.1 Biodiesel ............................................................................. 12

3.1.2 Zeolit Alam ......................................................................... 13

3.1.3 Minyak Biji Kapuk Randu .................................................. 17

3.1.4 Transesterifikasi.................................................................. 18

3.2 Roadmap Penelitian ..................................................................... 20

BAB IV METODE ...................................................................................... 22

4.1 Alur Penelitian ............................................................................. 23

4.2 Bahan dan Alat yang digunakan .................................................. 24

4.3 Kondisi Proses dan Variabel Penelitian....................................... 25

4.4 Prosedur Penelitian ...................................................................... 26

4.5 Karakterisasi dan Analisa Katalis dan Produk Biodiesel ............ 28

4.6 Luaran .......................................................................................... 29

4.7 Susunan Organisasi Dan Pembagian Tugas Tim Peneliti ........... 31

4.8 Anggaran Biaya ........................................................................... 31

BAB V JADWAL PENELITIAN .............................................................. 32

BAB VI DAFTAR PUSTAKA ................................................................... 33

BAB VII LAMPIRAN ................................................................................ 35

3

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Standar dan Mutu Biodiesel SNI 7182:2015 ................................................... 12

Tabel 3.2 Kandungan Zat dalam Biji Kapuk Randu (Ceiba pentandra) ......................... 17

Tabel 3.3 Studi Hasil Penelitian Sebelumnya ................................................................. 19

Tabel 4.1 Luaran .............................................................................................................. 28

Tabel 4.2 Uraian Tugas Anggota Peneliti ....................................................................... 29

Tabel 4.3 Anggara Biaya ................................................................................................. 31

4

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Kapuk randu (a) pohon, (b) buah, (c) biji (d) Minyak biji kapuk randu ...... 17

Gambar 3.2 Road Map Penelitian Terdahulu Pada Laboratorium TRK ITS Teknik Kimia

............................................................................................................... 21

Gambar 4.1 Skema Prosedur Proses Transesterifikasi minyak biji kapuk menjadi

Biodiesel .......................................................................................................................... 23

Gambar 4.2 Diagram Alur Penelitian ............................................................................. 24

Gambar 4.3 Reactor batch sintesis biodiesel ................................................................... 25

Gambar 4.4 Alat Kalsinasi............................................................................................... 25

5

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Biodata Penelitian ....................................................................................... 35

Lampiran RAB .............................................................................................................. 47

6

BAB I

RINGKASAN

Dampak akibat semakin menipisnya cadangan minyak bumi berbahan baku fosil

dan tingginya pencemaran udara akibat emisi gas buang penggunaan bahan bakar fosil

maka perlu pengembangan lebih lanjut mengenai sumber energi baru dan terbarukan.

Penelitian ini melakukan pengembangan proses transesterifikasi minyak biji kapuk randu

(Ceiba pentandra) menjadi biodiesel menggunakan katalis Na-Zeolit Alam Tasikmalaya

(ZAT) dan Na-Zeolit Alam Lampung (ZAL). Tujuan dari penelitian ini yaitu mempelajari

karakterisasi Na-Zeolit Tasikmalaya (ZAT) dan Na-Zeolit Lampung (ZAL) berdasarkan

parameter rasio Si/Al, luas permukaan, volume pori dan kristalinitas dari tipe katalis yang

terbentuk melalui metode impregnasi NaOH, mempelajari pengaruh temperatur reaksi,

rasio minyak dan metanol, dan persen berat katalis pada proses transesterifikasi dari

minyak biji kapuk (Ceiba pentandra) menjadi biodiesel berdasarkan parameter yield, dan

mempelajari kinetika reaksi proses transesterifikasi minyak biji kapuk menjadi biodiesel

pada katalis Na-Zeolit. Pada penelitian ini dilakukan modifikasi zeolit alam Tasikmalaya

(ZAT) dan katalis zeolit alam Lampung (ZAL) yaitu dengan cara aktivasi secara kimia

dan kalsinasi pada suhu 450oC dengan menggunakan furnace. Katalis zeolit alam

modifikasi yang dihasilkan kemudian dilakukan analisa Atomic Absorption Spectroscopy

(AAS), X-Ray Diffraction (XRD), dan Brunauer Emmet Teller (BET). Dalam penelitian

ini dilakukan proses transesterifikasi minyak biji kapuk dengan menggunakan katalis

modifikasi zeolit alam untuk menghasilkan biodiesel, dimana sebelum proses

transesterifikasi dilakukan proses degumming minyak kapuk untuk menghhilangkan

impurities yang terdapat pada minyak kapuk. Proses transesterifikasi dilakukan dengan

mereaksikan minyak biji kapuk dengan metanol pada perbandingan 1:3, 1:6 dan 1:9.

Proses transesterifikasi ini direaksikan pada suhu 60oC, 70oC, dan 80oC, dengan

memvariasikan persen berat katalis yaitu 5%, 10%, dan 20% dari berat minyak. Biodiesel

yang dihasilkan kemudian dilakukan analisa yaitu Gas Chromatography (GC), Fatty Acid

Methyl Ester (FAME) dan karakterisasi yaitu densitas biodiesel, viskositas biodiesel,

angka asam, flash point, dan pour point. Hasil penelitian ini akan dipublikasikan dalam

jurnal internasional terindeks Scopus. Usulan penelitian 2020 ini nantinya diharapkan

untuk mempercepat penyelesaian studi pascasarjana, sehingga dapat meningkatkan

7

jumlah dan kompetensi lulusan program pascasarjana, melalui peningkatan jumlah dan

mutu publikasi ilmiah di jurnal internasional bereputasi (Q2)

8

BAB II

LATAR BELAKANG

2.1 Latar Belakang

Kebutuhan terhadap minyak bumi dari waktu ke waktu terus mengalami

peningkatan sejalan dengan pembangunan yang terjadi di Indonesia. Produksi minyak

bumi di Indonesia sejak tahun 2008-2015 terus mengalami penurunan. Pada tahun 2005

BP Global mampu memproduksi sebesar 1,006 ribuan BPD (barrels per day), namun

pada 2015 hanya mampu memproduksi 841 ribuan BPD. Hal tersebut diperburuk dengan

tidak terpenuhinya permintaan domestik sehingga Indonesia mengimpor sekitar 350.000

sampai 500.000 barrel bahan bakar. Konsumsi minyak di Indonesia pada tahun 2008

sebanyak 1,287 BPD dan terus mengalami peningkatan hingga tahun 2015 mencapai

1,564 ribu BPD1. Penggunaan minyak fosil secara terus menerus menimbulkan dampat

negatif terhadap lingkungan seperti percepatan pemanasan global (the accelerate of

global warming), emisi gas CO2, efek rumah kaca serta polusi udara dan masalah-masalah

lingkungan lainnya2,3,4,5. Salah satu upaya yang dilakukan pemerintah untuk mengatasi

krisis energi yaitu mengembangkan bahan bakar yang bersumber dari sumber daya

terbarukan, mengembangkan bahan bakar dari sumberdaya energi baru. Kebijakan

pemerintah yang telah dikeluarkan terkait dengan energi baru dan terbarukan adalah

Peraturan Presiden Reprublik Indonesia Nomor 22 tahun 2017 tentang rencana umum

energi nasional yang berprinsip tentang pengembangan energi nasional. Diversifikasi

energi adalah pemanfaatan energi alternatif, salah satunya adalah bahan bakar nabati

(BBN), yang merupakan energi alternatif yang mudah diperoleh di Indonesia. Instruksi

Presiden No. 1/2006 tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuel)

sebagai bahan bakar lain, merupakan suatu instruksi yang menegaskan pentingnya

pengembangan Bahan Bakar Nabati (Kebijakan Pengembangan Energi Baru Terbarukan

dan Konservasi Energi (EBTKE) Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral, 2006).

Energi baru dan terbarukan mencakup berbagai teknologi termasuk tenaga surya,

sel bahan bakar, energi panas bumi, tenaga air, tenaga angin, produksi hidrogen, dan

biodiesel. Salah satu bahan bakar alternatif yang paling menjanjikan adalah biodiesel.

Biodiesel didefinisikan sebagai bahan bakar padat, cair atau gas yang berasal dari substrat

9

biomassa sebagai bahan baku terbarukan atau mudah terbakar, dan dapat digunakan

sebagai (parsial) pengganti bahan bakar fosil.

Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki sumber kekayaan energi

yang cukup melimpah, dalam hal ini Indonesia memiliki keragaman jenis tumbuhan yang

bisa digunakan sebagai penghasil minyak atau lemak yang berpotensi sebagai bahan baku

bahan bakar nabati (BBN). Beberapa minyak nabati yang dapat digunakan sebagai bahan

baku pembuatan biodiesel adalah minyak kelapa, minyak sawit, minyak kedelai, minyak

jarak, minyak karet, minyak kapuk, minyak bintaro, minyak kemiri sunan, dan minyak

nyamplung (Tim Nasional BBN., 2007).

Minyak nabati memiliki kandungan energi yang tinggi dan pH netral serta relatif

stabil dalam bentuk cair sehingga lebih mudah untuk bahan bakar transportasi dan proses5

(Taufiqurrahmi dan Bathia, 2011). Minyak nabati digolongkan menjadi dua kategori yaitu

minyak nabati pangan (edible oil) dan minyak nabati non pangan (non edible oil).

Kelemahan minyak nabati pangan yaitu akan menimbulkan persaingan dengan kebutuhan

pangan masyarakat (misal: sebagai minyak goreng, margarine dan lainnya sebagai

kebutuhan pangan). Oleh sebab itu, minyak nabati non pangan saat ini mulai

dikembangkan sebagai bahan bakar nabati seperti bio-hidrokarbon (biodiesel). Salah satu

jenis minyak nabati yang dapat dimanfaatkan untuk mensintesis bio-hidrokarbon adalah

minyak biji kapuk randu. Tanaman kapuk (Ceiba pentandra) merupakan tanaman tropis

yang mudah diperoleh dan dibudidayakan di Indonesia. Biji kapuk randu mengandung

minyak sekitar 20-28 %berat. Dalam kondisi yang cocok, tanaman kapuk dapat

menghasilkan hingga 1.160 kg biji per hektar per tahun dengan asumsi minyak 25%

dalam biji. Produktivitas minyak kapuk kira-kira 70% dari minyak produktifitas kedelai.

Selama ini biji kapuk menjadi limbah yang belum dimanfaatkan secara maksimal.

Minyak biji kapuk randu tidak digunakan sebagai bahan pangan, karena memiliki sifat

kimiawi yang mudah sekali berubah6.

Proses pembuatan biodiesel secara konvensional pada umumnya menggunakan

proses transesterifikasi minyak tumbuhan dengan alkohol rantai pendek, menggunakan

katalis homogen asam atau basa, misalnya H2SO4, NaOH, dan KOH (Darmanto, 2010).

Proses pembuatan biodiesel secara konvensional memiliki beberapa kelemahan yaitu

sensitif terhadap kandungan free fatty acid (FFA) yang terdapat dalam minyak,

terbentuknya produk samping berupa sabun, rumitnya pemisahan produk biodiesel yang

10

dihasilkan dengan katalis, serta adanya limbah alkali yang memerlukan proses lanjutan

yang cukup kompleks serta membutuhkan energi yang cukup tinggi dan pada akhirnya

menaikkan ongkos produksi. Kelemahan tersebut dapat diatasi dengan penggunaan

katalis heterogen (padat). Katalis heterogen yang sering digunakan pada penelitian

sebelumnya adalah ZnO, SiO, TiO2/ZrO2, CaO, dan sebagainya7. Kelebihan penggunaan

katalis heterogen antara lain proses pemisahan produk biodiesel dengan katalis cukup

mudah, katalis dapat diregenerasi dan digunakan kembali. Sehingga biaya produk

biodiesel menjadi lebih ekonomis.

Zeolit merupakan sebuah kristal aluminosilikat terhidrat yang memiliki sifat dan

struktur menarik pada permukaan mesoporinya. Saat ini jenis zeolit diklasifikasikan lebih

dari 150, 40 diantaranya berasal dari alam. Indonesia merupakan negara yang kaya akan

sumber daya alam mineral yang melimpah, salah satunya adalah zeolit alam, yang

tersebar luas di berbagai lokasi antara lain di Bayah (Banten Selatan), Cikembar

(Sukabumi), Nanggung (Tasikmalaya), Malang, Lampung, dan Sulawesi Selatan.

Menurut Departemen Pertambangan Energi jumlah zeolit di Indonesia diperkirakan 207

juta ton. Mengingat jumlah zeolit alam yang tersedia cukup besar dan belom

dimanfaatkan secara maksimal, maka zeolit alam berpotensi untuk dikembangkan sebagai

katalis dalam pembuatan biodiesel.

2.2 Tujuan Khusus

Adapun tujuan khusus dalam penelitian in adalah sebagai berikut.

1. Mempelajari karakterisasi Na-Zeolit Tasikmalaya (ZAT) dan Na-Zeolit Lampung

(ZAL) berdasarkan parameter rasio Si/Al, luas permukaan, volume pori dan

kristalinitas dari tipe katalis yang terbentuk melalui metode impregnasi NaOH.

2. Mempelajari pengaruh temperatur reaksi, rasio minyak dan metanol, dan persen

berat katalis pada proses transesterifikasi dari minyak biji kapuk (Ceiba

pentandra) menjadi biodiesel berdasarkan parameter yield.

3. Mempelajari kinetika reaksi proses transesterifikasi minyak biji kapuk menjadi

biodiesel pada katalis Na-Zeolit.

11

2.3 Urgensi Penelitian

Saat ini kebutuhan terhadap minyak bumi dari waktu ke waktu terus mengalami

peningkatan sejalan dengan pertambahan penduduk, namun bahan bakar fosil yang

diproduksi sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan bahan bakar di Indonesia. Dengan

tidak terpenuhinya permintaan domestik sehingga mengakibatkan Indonesia mengimpor

bahan bakar dari luar. Dampak akibat semakin menipisnya cadangan minyak bumi

berbahan baku fosil ini dan tingginya pencemaran udara akibat emisi gas buang

penggunaan bahan bakar fosil maka perlu pengembangan lebih lanjut mengenai sumber

energi baru dan terbarukan untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar di Indonesia. Salah

satu upaya pengembangannya adalah mengganti bahan bakar fosil dengan bahan bakar

nabati.

12

BAB III

TINJAUAN PUSTAKA

3.1 Teori Penunjang

3.1.1 Biodiesel

Biodiesel adalah bahan bakar alternatif yang diproduksi dari minyak tumbuhan

atau lemak hewan yang dihasilkan dari esterifikasi dan transesterifikasi. Biodiesel

menarik perhatian masyarakat untuk dikembangkan sebab bahan bakar ini tidak beracun,

bersifat biodegradable, dan merupakan bahan bakar diesel terbarukan. Bahan bakar diesel

dapat diperbaharui, biodiesel mempunyai keunggulan dibandingkan dengan bahan bakar

diesel dari minyak bumi. Selain itu, juga dapat memperkuat perekonomian negara dan

menciptakan lapangan kerja. Biodiesel merupakan bahan bakar ideal untuk industri

transportasi karena dapat digunakan pada berbagai mesin diesel, termasuk mesin-mesin

pertanian8.

Biodiesel memiliki kandungan oksigen yang lebih tinggi dari bahan bakar

minyak bumi dan penggunaannya dalam mesin diesel telah menunjukkan pengurangan

dalam emisi partikel, karbon monoksida, sulfur, poliaromatik, hidrokarbon, asap dan

kebisingan. Selain itu, pembakaran bahan bakar berbasis minyak nabati tidak

berkontribusi menghasilkan CO2 ke atmosfer karena bahan bakar tersebut terbuat dari

bahan pertanian yang diproduksi melalui fiksasi karbon fotosintesis9. Keuntungan utama

penggunaan biodiesel tersebut diberikan untuk emisi gas buang yang lebih rendah dalam

hal particulate matter (PM), total hydrocarbon (THC), dan carbon monoxide (CO).

Tabel 3.1 Standar dan Mutu Biodiesel SNI 7182:2015

No Parameter uji Satuan Min Maks

1 Massa jenis pada 40oC kg/cm3 850 890

2 Viskositas kinematik

pada 40oC

mm2/s (cSt) 2,3 6,0

3 Angka setana 51 -

4 Titik nyala (closed up) oC 100 -

5 Titik kabut oC - 18

13

No Parameter uji Satuan Min Maks

6 Residu karbon

- Dalam percontoh asli

- Dalam 10% ampas

distilasi

% massa

-

-

0,05

0,3

7 Air dan sedimen % volume - 0,05

8 Temperature distilasi

90%

oC - 360

9 Abu tersulfatkan % massa - 0,02

10 Belerang mg/kg - 50

11 Fosfor mg/kg - 4

12 Angka asam mg-KOH/g - 0,5

13 Gliserol bebas % massa - 0,02

14 Gliserol total % massa - 0,24

15 Kadar ester metil % massa 96,5 -

16 Angka iodium % massa (g-

I2/100 g)

- 115

17 Monogliserida % massa - 0,8

Sumber: Badan Standarisasi Nasional (2015)

3.1.2 Zeolit Alam

Zeolit umumnya didefenisikan sebagai kristal aluminosilikat yang berstruktur tiga

dimensi, yang terbentuk dari tetrahedral aluminat dan silikat dengan rongga-rongga di

dalam yang berisi ion-ion logam, biasanya alkali atau alkali tanah yang berfungsi sebagai

penyeimbang muatan dan molekul air yang dapat bergerak bebas10. Secara empiris, rumus

molekul zeolit adalah Mx/n.(SiO2)y.xH2O. Struktur zeolit sejauh ini diketahui bermacam-

macam, tetapi secara garis besar strukturnya terbentuk dari unit bangun primer, berupa

tetrahedral yang kemudian menjadi unit bangun sekunder polihedral.

Sebagai produk alam, zeolit alam diketahui memiliki komposisi yang sangat

bervariasi, namun komponen utamanya adalah silika dan alumina. Zeolit alam memiliki

beberapa kelemahan, diantaranya mengandung banyak pengotor. Keberadaan pengotor-

pengotor tersebut dapat mengurangi aktivitas katalitik dari zeolit sehingga dapat

14

menghambat fungsi dari zeolit tersebut. Oleh sebab itu sangat diperlukan aktivasi untuk

menghilangkan pengotor-pengotor yang terdapat pada zeolit alam, proses aktivasi zeolit

juga ditunjukkan untuk memodifikasi sifat-sifat dari zeolit, seperti luas permukaan dan

keasaman. Luas permukaan dan keasaman yang meningkat akan menyebabkan aktivitas

katalitik dari zeolit meningkat. Salah satu kelebihan dari zeolit alam adalah memiliki luas

permukaan dan keasaman yang mudah untuk dimodifikasi11.

Karakteristik struktur zeolit antara lain:

1. Sangat berpori, karena kristal zeolit merupakan kerangka yang terbentuk dari

jaring tetrahedral [SiO4] 4- dan [AlO4]5-.

2. Pori- porinya berukuran molekul, karena pori zeolit terbentuk dari tumpukan

cincin beranggotakan 6, 8, 10 atau 12 tetrahedral.

3. Dapat menukarkan kation, karena perbedaan muatan Al3+ dan Si4+ menjadikan

atom Al dalam kerangka kristal bermuatan negatif dan membutuhkan kation

penetral. Kation penetral yang bukan menjadi bagian kerangka ini mudah diganti

dengan kation lainnya.

4. Mudah dimodifikasi karena setiap tetraherdal dapat dikontakkan dengan bahan-

bahan pemodifikasi.

Zeolit sintetik dibuat dengan rekayasa yang sedemikian rupa sehingga

mendapatkan karakter yang sama dengan zeolit alam. Zeolit sintetik sangat bergantung

pada jumlah Al dan Si, sehingga ada 3 kelompok zeolit sintetik :

a. Zeolit sintetik dengan kadar Si rendah.

Zeolit dengan perbandingan Si/Al 1-1,5. Zeolit jenis ini banyak mengandung Al,

berpori, mempunyai nilai ekonomi tinggi karena efektif untuk pemisahan dengan

kapasitas besar. Volume porinya dapat mencapai 0,5 cm3 tiap cm3 volume zeolit.

Contoh zeolit silika rendah adalah Zeolit A dan X.

b. Zeolit sintetik dengan kadar Si sedang.

Jenis zeolit modernit mempunyai perbandingan Si/Al = 5 sangat stabil, maka

diusahakan membuat zeolit Y dengan perbandingan Si/Al = 1-3. Contoh zeolit

sintetik jenis ini adalah zeolit Mordenit, Erionit, Klinoptilolit, Zeolit Y.

c. Zeolit sintetik dengan kadar Si tinggi.

Zeolit dengan perbandingan kadar Si/Al antara 10-100, bahkan lebih. Zeolit jenis

ini sangat higroskopis dan menyerap molekul non polar sehingga baik untuk

15

digunakan sebagai katalisator asam untuk hidrokarbon. Zeolit jenis ini misalnya

zeolit ZSM-5, ZSM-11, ZSM-21, ZSM-24.

Zeolit alam terbentuk karena adanya proses kimia dan fisika yang kompleks dari

batu-batuan yang mengalami berbagai macam perubahan di alam. Para ahli geokimia dan

mineralogi memperkirakan bahwa zeolit merupakan produk gunung berapi yang

membeku menjadi batuan vulkanik, batuan sedimen dan batuan metamorfosa yang

selanjutnya mengalami proses pelapukan karena pengaruh panas dan dingin sehingga

akhirnya terbentuk mineral-mineral zeolit12.

Menurut13, zeolit alam perlu diaktivasi dan dimodifikasi guna meningkatkan

karakternya terutama aktivitas katalitiknya. Keasaman zeolit dapat ditingkatkan dengan

cara pengembanan logam-logam transisi yang memiliki orbital d belum terisi penuh.

Logam-logam ini secara langsung dapat berfungsi sebagai katalis tanpa diembankan

terlebih dahulu pada pengemban, tetapi memiliki kelemahan, diantaranya luas permukaan

yang relatif kecil, dan selama proses katalitik dapat terjadi penggumpalan.

Aktivasi dilakukan untuk meningkatkan kemampuan daya adsorpsi zeolit alam

agar jumlah pori-pori yang terbuka lebih banyak sehingga luas permukaan pori-pori

bertambah. Aktivasi zeolit dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu secara fisika dan kimia.

Aktivasi secara fisika berupa pemanasan pada suhu 300- 400oC dengan udara panas atau

dengan sistem vakum untuk melepaskan molekul air dan pengotor yang terperangkap

dalam pori-pori kristal zeolit sehingga luas permukaan pori-pori bertambah. Sedangkan

aktivasi secara kimia dilakukan melalui pencucian zeolit dengan larutan Na2EDTA atau

asam- asam anorganik seperti HF, HCl, dan H2SO4 yang bertujuan untuk menghilangkan

pengotor anorganik. Pengasaman ini akan menyebabkan terjadinya pertukaran kation

dengan H+. Modifikasi zeolit alam lebih lanjut dilakukan untuk mendapatkan bentuk

kation dan komposisi kerangka yang berbeda. Modifikasi ini biasanya dilakukan melalui

pertukaran ion, dealuminasi, dan substisuti isomorfis14.

Beberapa tahapan dalam modifikasi zeolit, diantaranya sebagai berikut :

1. Dealuminasi

Metode ini adalah teknik yang digunakan untuk mengurangi kandungan

aluminium zeolit. Teknik ini merupakan kalsinasi bentuk amonium zeolit dalam sistem

uap air. Proses ini menyebabkan pergeseran tetrahedral alumunium dari posisi rangka ke

16

posisi non rangka tetapi tidak menghilangkan alumunium dari zeolit. Pada proses ini

dilakukan pencucian zeolit dengan asam kuat.

Larutan asam yang umumnya digunakan adalah asam florida dan klorida. Florida

maupun klorida adalah zat yang sangat sensitif terhadap zeolit, dimana hal tersebut

tergantung pada kondisi perlakuannya seperti konsentrasi, lamanya pencucian, kadar air,

dan temperatur pencucian. Alumina dan silika dapat bereaksi dengan florida dan klorida

pada kondisi yang tidak terlalu pekat dan lingkungan biasa (temperatur kamar).

Dealuminasi zeolit dengan florin akan menghasilkan AlFx(OH)y dan dengan klorin akan

menghasilkan AlClx(OH)y.

2. Desilikasi

Desilikasi pertama kali diaplikasikan untuk mempelajari perubahan kimia dari

kristal ZSM-5 selama kontak dengan larutan NaOH. Setelah dilakukan studi lanjut

tentang pengaruh larutan NaOH terhadap jenis zeolit lain, metode ini hanya menunjukkan

pembentukan mesopori yang signifikan pada zeolit dengan tipe MFI15.

Desilikasi merupakan suatu post-treatment yang dilakukan pada zeolit dengan

prinsip dasar ekstraksi yang selektif terhadap atom silikon dari kerangka zeolit. Desilikasi

biasa dilakukan dengan menggunakan larutan alkali, dimana larutan natrium hidroksida

menjadi jenis larutan yang paling cocok untuk metode ini. Metode ini juga sering disebut

dengan alkali treatment (AT). Teknik ini sudah lama dikenal untuk menghasilkan zeolit

dengan rasio Si/Al yang lebih rendah serta perubahan sifat asam yang sangat kecil. Ogura

et al. (2000; 2001) menunjukkan bahwa alkali treatment menghasilkan mesopori tanpa

perubahan pada struktur mikropori dan keasaman zeolit, dan menghasilkan peningkatan

aktivitas katalis perengkahan cumene.

3. Kalsinasi

Kalsinasi adalah perlakuan panas terhadap zeolit pada temperatur yang relatif tinggi

dalam furnace yang bertujuan menguapkan air yang terperangkap dalam pori-pori kristal

zeolit, selain itu juga untuk menghilangkan zat organik yang dikandung zeolit.

3.1.3 Minyak Biji Kapuk Randu (Ceiba pentandra)

Tanaman Kapuk Randu atau disebut juga Ceiba pentandra merupakan tanaman

tropis.

17

(a) (b) (c) (d)

Gambar 3.1 Kapuk randu (a) pohon, (b) buah, (c) biji (d) Minyak biji kapuk randu

Kandungan zat dalam biji kapuk randu dapat dilihat pada Tabel 2.3. Berdasarkan

Tabel 2.3, diketahui bahwa prosentase paling banyak adalah minyak. Minyak tersebut

selanjutnya disebut dengan minyak biji kapuk randu (Kapok seed oil). Limbah yang

didapat dari tanaman kapuk randu adalah bijinya. Biji kapuk randu berwarna kehitaman,

terdiri dari kandungan air 13%, 5% abu, 20% serat kasar, 6% lemak, 29% protein dan

20% karbohidrat dengan tekstur bersih serta tidak menggumpal. Bungkil biji kapuk randu

dapat bermanfaat sebagai bahan pakan ternak (sebagai konsentrat), pupuk tanaman,

media budidaya jamur dll. Bungkil biji kapuk randu mengandung protein yang tinggi

sehingga produk ini banyak dibutuhkan. Pada proses pengepresan bungkil biji kapuk

randu menghasilkan minyak dan bungkil hasil proses pengepresan dapat digunakan

sebagai bahan pupuk. Ampas sisa pengepresan mengandung nitrogen 4-5% dan 2% asam

fosfat.

Tabel 3.2 Kandungan Zat dalam Biji Kapuk Randu (Ceiba pentandra)

Nama Zat Persentase (%)

Asam Lemak 5

Minyak Biji 20 – 28

Nitrogen 4 – 5

Asam Fosfat 2

Air 13

Abu 5

Lemak 6

Protein 25

Karbohidrat 20

Sumber:16

18

3.1.4 Transesterifikasi

Transesterifikasi adalah proses yang mereaksikan trigliserida dalam minyak

nabati atau lemak hewani dengan alkohol rantai pendek yang menghasilkan metil ester

asam lemak (Fatty Acids Methyl Esters /FAME) atau biodiesel dan gliserol (gliserin)

sebagai produk samping. Transesterifikasi merupakan reaksi perubahan dari suatu tipe

ester ke tipe ester yang lain. Ester adalah rantai hidrokarbon yang akan terikat dengan

molekul yang lain. Molekul minyak nabati terdiri dari tiga ester yang menempel pada satu

molekul gliserin. Sekitar 20% dari minyak nabati adalah gliserin. Gliserin pada minyak

nabati mempunyai viskositas yang tinggi dan berubah-ubah terhadap temperatur. Pada

proses transesterifikasi, gliserin digantikan kedudukannya oleh alkohol. Pada dasarnya

molekul trigliserida merupakan triester dari gliserol. Mono dan digliserida dapat

diperoleh dari trigliserida dengan mensubstitusi dua dan satu asam lemak sebagian

dengan gugus hidroksil. Pada saat ini alkohol rantai pendek yang sering digunakan adalah

metanol, karena harganya murah dan reaktifitasnya yang tinggi.

Trigliserida sebagai penyusun utama minyak nabati akan terkonversi secara

bertahap menjadi digliserida, monogliserida, untuk kemudian akhirnya menjadi gliserol.

Pada setiap tahapan ini akan dihasilkan satu mol senyawa ester. Karena reaksi ini adalah

reaksi reversible, maka digunakan alkohol berlebih untuk menggeser kesetimbangan

alami bergerak ke arah pembentkan senyawa ester asam lemak dan gliserol. Reaksi

tersebut menghasilkan 3 mol alkil ester dan 1 mol gliserol untuk setiap mol trigliserida

yang bereaksi.

19

Tabel 3.3 Studi Hasil Penelitian Sebelumnya

No Nama Peneliti dan

Identitas Jurnal

Uraian Jurnal

1 Putri, E.M.M., et al. 2012,

Biodiesel production.

Global Journal of

Researches in

Engineering. Vol 12 (2)17

Produksi biodiesel dari minyak biji kapuk, dengan

proses transesterifikasi menggunakan CaO

sebagai katalisnya. Jurnal ini mempelajari efek

dari variabel operasi pada sistem kinerja katalis

(CaO) dalam proses transesterifikasi minyak

Kapok dan mengetahui kemampuan regenerasi

katalis (CaO). Dalam penelitian ini variabel yang

digunakan adalah minyak untuk rasio metanol mol

1:10, 1:15, dan 1:20, suhu reaksi adalah 40ºC,

50ºC dan 60ºC dan waktu reaksi transesterifikasi

adalah 1 jam, 2 jam dan 3 jam dengan katalis CaO

digunakan adalah 7% dari massa minyak Kapuk.

Dari penelitian, yield biodiesel tertinggi diperoleh

pada kondisi rasio mol variabel 1:15 metanol,

suhu reaksi 60 ° C dan reaksi nsesterifikasi Tra

selama 1 jam adalah 88,576%. Selain itu, katalis

CaO dapat diregenerasi hingga 3 kali dengan hasil

yield terendah yang diperoleh yaitu sebesar

64,3%.

2 Norazahar, N., et al. 2012.

Parametric Optimization.

International Journal of

Energy and Environment18

Melakukan sintesis biodiesel dengan proses

esterifikasi menggunakan katalis asam yaitu

H2SO4 dilanjutkan dengan proses transesterifikasi

menggunakan katalis basa KOH menghasilkan

yield terbesar yaitu 98% pada kondisi operasi suhu

55oC, rasio mol minyak metanol 1:8 dan persen

katalis KOH 2%.

3 Kathirvelu, S., et al. 2014.

Production of Biodiesel.

ARPN Journal of

Engineering and Applied

Sciences19

Melakukan sintesis biodiesel dengan

pengembangan proses transesterifikasi dua

langkah dari minyak kapuk yang memiliki FFA

yang cukup tinggi. Untuk mengkonversi minyak

FFA yang tinggi untuk Mono-Ester. Yang pertama

langkah mengurangi nilai asam minyak kurang

dari 2mg KOH/g minyak menggunakan katalis

asam (H2SO4) dan metanol. Langkah kedua,

proses transesterifikasi dikatalisis dengan katalis

basa KOH mengkonversi produk dari langkah

pertama ke Mono-Ester dan Gliserol. Penelitian

20

No Nama Peneliti dan

Identitas Jurnal

Uraian Jurnal

ini menghasilkan yield sebesar 92,35% pada suhu

60oC.

4 Tukur, Y dan Ibrahim, H.

2015. Transesterification

of Kapok. International

Journal of Scientific and

Technology Research. Vol

4(2) : 359-36120

Melakukan Transesterifikasi dari minyak kapuk

menggunakan katalis kalsium oksida dengan

catalyst loading, menghasilkan yield biodiesel

tertinggi sebesar 78,2%.

5 Muhammad, C., et al.

2018, Biodiesel

production. Petroleum

Science Engineering. Vol

2(1):7-1621

Produksi biodiesel dari minyak biji kapuk dengan

menggunakan katalis CaO dari cangkang siput,

dengan suhu reaksi transesterifikasi 60oC dan

waktu reaksi selama 60 menit menghasilkan yield

biodiesel sebesar 56,7%.

6 Kusmiyati, K., et al. 2019.

Biodiesel Production.

Energies. 12, 3714;

doi:10.3390/en1219371422

Produksi biodiesel dari minyak daun kemiri sunan

menggunakan katalis heterogen yaitu cangkang

telur yang diimpregnasi dengan KOH, katalis

terbaik diperoleh dengan cangkang telur dengan

impregnasi KOH 20%, hasil ini ditunjukkan oleh

analisa FTIR yang menunjukkan bahwa katalis

mengandung CaCO3 dan CaOH. Hasilnya

menunjukkan yield biodiesel pada kondisi 5%

berat katalis dan rasio minyak metanol 1:12

menghasilkan yield biodiesel sebesar 94%.

3.2 Roadmap Penelitian

Bagan alur penelitian tentang produksi biodiesel dari minyak biji kapuk dengan

proses Transesterifikasi dengan katalis zeolit alam modifikasi meliputi; persiapan alat

dan bahan, pre-treatment bahan minyak biji kapuk, uji komposisi minyak biji kapuk,

preparasi katalis zeolit alam dan memodifikasi zeolit, karakterisasi katalis, proses

transesterifikasi minyak biji kapuk menjadi bahan bakar nabati, uji produk biodiesel.

Bagan alur penelitian tiap tahun yang telah dilakukan di Laboratorium TRK ITS Teknik

Kimia mengenai bahan bakar berbasis nabati pada gambar 8. berikut;

21

Gambar 3.2 Road Map Penelitian terdahulu pada Laboratorium TRK ITS Teknik Kimia

22

BAB IV

METODE

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental. Penelitian ini menggunakan

bahan baku minyak nabati non-pangan yaitu minyak biji kapuk yang disintesis melalui

proses transesterifikaasi menjadi biodiesel dengan menggunakan katalis zeolit alam

dimodifikasi. Pelaksanaan kegiatan preparasi dan modifikasi katalis, uji aktivitas katalis

dalam proses transesterifikasi akan dipusatkan di Laboratorium Teknik Reaksi Kimia

Jurusan Teknik Kimia Institut Teknologi Sepuluh November (ITS) Surabaya.

Laboratorium ini telah dilengkapi jaringan listrik dan air yang memadai. Jaringan internet

dapat digunakan selama 24 jam sehari. Adapun peralatan utama yang digunakan pada

penelitian ini juga sudah tersedia di laboratorium, yaitu Furnace, Batch Reactor untuk

proses transesterifikasi, Oven dan filter vacuum pump. Selanjutnya kegiatan karakterisasi

model katalis dilakukan di beberapa laboratorium, yaitu Laboratorium Divisi

Karakterisasi Material Jurusan Teknik Material dan Metalurgi ITS (analisa XRD), dan

Laboratorium Elektrokimia Jurusan Teknik Kimia ITS (analisa BET dan AAS). Analisa

komposisi produk biodiesel dengan GC-MS dilakukan di laboratorium di PT. Gelora

Djaja Gresik. Ruang lingkup penelitian ini adalah kajian eksperimen laboratorium

dengan kegiatan penelitian telah dijabarkan melalui peta jalan (roadmap) penelitian

produksi bahan bakar biodiesel dengan proses transesterifikasi minyak biji kapuk. Untuk

metode penelitian pada proses transesterifikasi minyak biji kapuk menjadi biodiesel pada

bagan berikut:

23

Gambar 4.1 Skema Prosedur Proses Transesterifikasi minyak biji kapuk menjadi

Biodiesel

4.1 Alur Penelitian

Penelitian ini direncanakan diawali dengan melakukan kajian literatur berupa

konsep teori dan hasil-hasil penelitian yang relevan. Hasil literatur tersebut akan menjadi

dasar untuk memecahkan permasalahan mengenai katalis yang digunakan untuk

mengubah minyak nabati menjadi biodiesel khususnya melalui proses transesterifikasi.

Pada saat pengajuan proposal dana ini, penelitian belum berjalan, kegiatan yang sudah

dilakukan adalah kajian literatur dan persiapan bahan baku. Berikut ini diagram fishbone

alur penelitian yang merangkum keseluruhan kegiatan penelitian adalah sebagai berikut :

Karakterisasi produk biodiesel

Minyak Biji Kapuk Katalis zeolit alam

modifikasi

Proses Transesterifikasi

Tipe Katalis:

- Zeolit alam

Tasikmalaya

(ZAT)

- Zeolit alam

Lampung (ZAL)

Reaktor batch

Mulai

Produk Biodiesel

Selesai

Analisa GC-MS

Yield dan konversi

Sifat fisik dan

kimia

Pre-treatment/ Degumming minyak biji kapuk Analisa

GC-MS

24

Gambar 4.2 Diagram Alur Penelitian

4.2 Bahan dan Alat yang digunakan dalam penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian. Bahan baku yang digunakan adalah

minyak biji kapuk randu (Ceiba pentandra) yang diperoleh dari perkebunan tanaman

kapuk randu di daerah Pasuruan, Bahan untuk pembuatan katalis Na-Zeolit menggunakan

Zeolit Alam hasil tambang dari daerah Tasikmalaya dan Lampung yang dikelola oleh CV.

Ady Water, Asam Klorida (HCl), Asam Florida (HF), Natrium Hidroksida (NaOH) ,

Asam phospat (H3PO4) , Metanol dan Aquades.

Peralatan yang digunakan terdiri dari peralatan furnace untuk kalsinasi katalis,

seperangkat peralatan uji aktivitas katalis pada proses transesterifikasi minyak biji kapuk

yang dilakukan dalam reaktor batch (Gambar 4.3 dan 4.4)

Bulan ke-1-4

pretreatment minyak biji kapuk:

Degumming minyak kapuk

preparasi katalis: modifikasi zeolit alam

dengan aktivasi secara kimia dan kalsinasi zeolit

Analisa karakteristik katalis: BET, XRD,

dan AAS

penyusunan tinjauan pustaka

Bulan ke-5-8

Proses transesterifikasi

minyak biji kapukdengan katalis zeolit alam hasil modifikasi

Analisa dan karakterisasi produk

biodieselmenggunakan GCMS

seminar internasional dan penulisan paper

25

Keterangan :

1.Heater dan Stirrer

2. Water bath

3. Labu leher

4. Magnetic stirrer

5. Thermometer

6. Kondensor

7. Sampling

8. Selang air

9. Pompa

Gambar 4.3 Reactor batch sintesis biodiesel

Keterangan Gambar:

1. Tabung gas H2 9.

Panel control suhu furnace

2. Kompresor 10. Tombol power

3. Valve tube gas H2 11. Gas outlet

tube reaktor kalsinasi

4. Valve udara 12. Erlenmeyer

5. Reaktor kalsinasi 13. Air

6. Furnace 14. Gas outlet

tube erlenmeyer

7. Nucelle

8. Katalis kalsinasi

Gambar 4.4 Alat Kalsinasi

4.3 Kondisi Operasi dan Variabel Penelitian

Produksi Biodiesel menggunakan bahan baku minyak kapuk melalui Proses

Transesterifikasi ini akan diamati dengan melihat beberapa kondisi operasi.

1. Variabel pada kondisi operasi Katalis :

a. Jenis katalis : Zeolit alam Tasikmalaya dan zeolit alam Lampung

b. Suhu aktivasi : 90oC

c. Waktu aktivasi : 3 jam

2. Variabel pada kondisi Proses Transesterifikasi

26

a. Volume minyak : 300 ml

b. Suhu Reaksi (oC) : 60oC, 70oC, 80oC

c. Rasio minyak dan metanol : 1:3, 1:6, 1:9

d. Waktu reaksi : 4 jam

e. Persen berat katalis : 5%, 10%, 20%

f. Kecepatan pengadukan 150 rpm

4.4 Prosedur Penelitian

4.4.1 Pembuatan Katalis Zeolit Alam

Katalis yang digunakan untuk sintesa biodiesel dalam penelitian ini adalah Na-

Zeolit. Zeolit alam yang digunakan adalah Zeolit alam hasil tambang dari daerah

Tasikmalaya dan Lampung yang dikelola oleh CV. Ady Water. Katalis Na-Zeolit dibuat

melalui metode impregnasi NaOH dan kalsinasi. Adapun prosedur pembuatan katalis

adalah zeolit alam akan direduksi ukurannya dengan menggunakan mortal dan alu,

kemudian diayak dengan menggunakan ayakan 100 mesh, melakukan uji aas pada zeolit

alam sebagai uji awal untuk melihat kandungan zeolit alam, merendam zeolit alam yang

sudah berukuran 100 mesh ke dalam larutan hcl 1 m untuk melarutkan ca dan mg yang

terkandung dalam zeolit alam, disaring dan melakukan pencucian dengan aquades

sampai ph 7, memasukkan zeolit yang sudah dicuci ke dalam oven pada suhu 110oc untuk

dikeringkan selama 6 jam, merendam zeolit alam yang sudah kering ke dalam larutan hf

1% untuk melepaskan pengotor sio2 dalam bentuk amorf yang berada di sekitar kristal

sehingga oksida silika akan larut sebagai garamnya, disaring dan melakukan pencucian

dengan aquades sampai ph 7, memasukkan zeolit yang sudah dicuci ke dalam oven pada

suhu 110oc untuk dikeringkan selama 6 jam, membuat larutan naoh dengan konsentrasi 3

m sebanyak 400 ml, melarutkan zeolit yang sudah kering ke dalam larutan naoh 3 m 400

ml, memasukkan zeolit yang sudah dilarutkan ke dalam larutan naoh 3 m ke dalam gelas

ukur dan akan dilakukan proses pemanasan hingga suhu mencapai 90oc dengan

pengadukan 150 rpm selama 3 jam, melakukan penyaringan untuk memisahkan endapan

zeolit dari larutannya, mencuci endapan zeolit dengan aquades sampai mencapai ph = 7,

memisahkan kelebihan air yang terdapat pada endapan zeolit dengan menggunakan

pompa vacum, mengeringkan zeolit dalam oven pada suhu 110oc selama 6 jam,

melakukan kalsinasi zeolit dengan menggunakan alat kalsinasi pada suhu 450oc selama 4

27

jam dan melakukan karakterisasi terhadap katalis yaitu analisa atomic absorption

spectroscopy (AAS), x-ray diffraction (XRD) dan brunauer emmet teller (BET).

4.4.2 Sintesa Biodiesel

Pada penelitian ini dilakukan proses degumming minyak biji kapuk randu untuk

menghilangkan zat impurities yang terdapat pada minyak. Sebanyak 300 ml minyak biji

kapuk randu (Ceiba pentandra) yang telah disaring dipanaskan pada suhu 60oC dalam

labu leher 500 ml sambil diaduk dengan menggunakan magnetic stirrer, setelah 15 menit

minyak biji kapuk ditambahkan larutan asam phospat 85% sebanyak 1,5 ml atau 0,3 %

(v/v) dan pengadukan dilanjutkan hingga 30 menit. Minyak selanjutnya dimasukkan

kedalam corong pisah dan didiamkan selama 12 jam hingga gumm dan kotoran terpisah

dari minyak. Kemudian dicuci dengan air hangat (± 60oC). Pencucian diulang hingga

netral dan kemudian menghilangkan sisa air yang terdapat pada minyak menggunakan

pompa vacuum. Selanjutnya minyak hasil degumming dilakukan analisa GC sebagai

analisa awal minyak biji kapuk randu, untuk melihat komposisi minyak biji kapuk randu

Transesterifikasi merupakan reaksi untuk mengubah asam-asam lemak dari trigleserida

dalam bentuk ester dengan cara mereaksikan minyak biji kapuk randu dengan metanol.

Adapun prosedur proses transesterifikasi minyak biji kapuk randu menjadi biodiesel

adalah mengukur sebanyak 300 ml minyak biji kapuk randu hasil dari proses degumming

dan memasukkan minyak biji kapuk randu kedalam labu leher tiga, memasukkan katalis

Na-Zeolit Tasik sesuai variasi yang sedang dilakukan (5%, 10% dan 20%) kedalam labu

leher tiga, kemudian menambahkan metanol 98% sesuai dengan variasi yang sedang

dilakukan (1:3, 1:6 dan 1:9) ke dalam labu leher tiga, menghidupkan heater untuk

melakukan pemanasan sesuai dengan variasi suhu reaksi transesterifikasi yang sedang

dilakukan (60oC,70oC, dan 80oC), menghidupkan pengadukan dengan kecepatan 150

rpm, dan membiarkan proses transesterifikasi ini berlangsung selama 4 jam dan

mengambil sampling setiap 1 jam, setelah proses transesterifikasi selesai, melakukan

penurunan suhu sampai 40oC, setelah suhunya turun menjadi 40oC, memasukkan produk

hasil transesterifikasi kedalam corong pemisah dan didiamkan selama 12 jam untuk

memisahkan produk biodiesel dari produk samping yaitu gliserol dan percobaan diulangi

untuk variabel rasio minyak dan metanol, jenis katalis Na-Zeolit Lampung, persen berat

katalis dan suhu yang lainnya.

28

4.5 Karakterisasi dan Analisa Katalis dan Produk Biodiesel

a. Katalis

Sampel katalis yang telah diperoleh, dianalisa dengan Atomic Absorption

Spectroscopy (AAS), X-Ray Diffraction (XRD) dan Brunauer Emmet Teller (BET).

Metode analisa Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) ini dilakukan untuk melihat

komposisi dari zeolit alam. Metode analisa X-Ray Diffraction (XRD) ini dilakukan untuk

mengidentifikasi fasa kristalin dalam material dengan cara menentukan parameter

struktur kisi serta untuk mendapatkan ukuran partikel. Metode analisa Brunauer Emmet

Teller (BET) ini digunakan untuk menentukan surface area, total pore volume, dan

average diameter dari suatu material berongga.

b. Biodiesel

Produk biodiesel yang diperoleh dari reaksi transesterifikasi minyak biji kapuk

randu (Ceiba pentandra) dianalisa dengan metode Gas Chromatography (GC), untuk

mengetahui kadar metanol dan methyl ester yang terkandung dalam biodiesel.

Selanjutnya dihitung rendemennya, rendemen biodiesel adalah persentase berat biodiesel

murni yang diperoleh setelah proses pencucian. Dimana berat biodiesel setelah pencucian

dibandingkan dengan berat biodiesel sebelum pencucian dikali 100%. Kemudian

dilakukan karakterisasi biodiesel yaitu densitas biodiesel, viskositas biodiesel, angka

asam, titik nyala, dan titik tuang.

4.6 Luaran

Luaran (output) yang dihasilkan dari kegiatan/riset yang diusulkan adalah berupa

publikasi ilmiah internasional yang terindeks scopus. Pada Tahun I dan Tahun II, luaran

yang dihasilkan diharapkan sampai pada tahap accepted/published. Waktu yang

dibutuhkan untuk mencapai luaran adalah 1 tahun.

Tabel 4.1 Luaran

No Jenis Luaran

Luaran

Tahun Ke-

1

1. Publikasi

ilmiah1)

Internasional/bereputasi

Internasional (Q2)

Nasional terakreditasi -

29

Seminar Internasional -

2.

Kekayaan

Intelektual

(KI)

Paten

- Paten sederhana

Hak cipta

Perlindungan varietas tanaman

3. Model/Purwarupa

(Prototipe)/Desain3) -

4 Thesis

4.7 Susunan Organisasi Dan Pembagian Tugas Tim Peneliti

Tabel 4.2 Uraian Tugas Anggota Peneliti

No Nama/NIDN

Instansi

Asal

Bidang

Ilmu

Alokasi

Waktu

(jam/minggu)

Uraian Tugas

1 Firman

Kurniawansyah, ST.,

M.Eng.Sc,

PhD/NIDN.

0029057702

(Ketua)

FTIRS-ITS Teknik

Kimia

10 - Merencanakan aktifitas

penelitian, pengadaan

bahan kimia bahan baku

dan pembuatan peralatan

sintesis biodiesel

- aktifitas penelitian

dengan semua anggota

- Pengolahan data bersama

dengan semua anggota

- Pelaporan dan pembuatan

artikel

30

No Nama/NIDN

Instansi

Asal

Bidang

Ilmu

Alokasi

Waktu

(jam/minggu)

Uraian Tugas

2 Prof. Dr. Ir. Achmad

Roesyadi,

DEA/NIDN.

0028045002

(Anggota 1)

FTIRS-ITS Teknik

Kimia

10 - Mengkoordinasikan

proses sintesis biodiesel,

preparasi katalis zeolit

alam untuk dimodifikasi

- karakterisasi katalis;

- Mengkoordinasikan

pelaksanaan proses

transesterifikasi minyak

biji kapuk dengan

menggunakan katalis

yang telah dikarakterisasi.

- Semua kegiatan diatas

dilakukan dengan

bantuan mahasiswa S2

yang terlibat

3 Hikmatun Ni’mah,

S.T., M.S.,

Ph.D/NIDN.

0010108402

(Anggota 2)

FTIRS-ITS Teknik

Kimia

10 - Mengkoordinasikan

proses sintesis biodiesel,

preparasi katalis zeolit

alam untuk dimodifikasi

- karakterisasi katalis;

- Mengkoordinasikan

pelaksanaan proses

transesterifikasi minyak

biji kapuk dengan

menggunakan katalis

yang telah dikarakterisasi.

- Semua kegiatan diatas

dilakukan dengan

bantuan mahasiswa S2

yang terlibat

31

No Nama/NIDN

Instansi

Asal

Bidang

Ilmu

Alokasi

Waktu

(jam/minggu)

Uraian Tugas

4 A.R. Yelvia Sunarti,

S.T./ NRP.

02211850012004

(Anggota 3)

FTIRS-ITS Teknik

Kimia

10 - Melaksanakan penelitian

- Turut serta memonitoring

kegiatan penelitian

- Menyiapkan bahan-bahan

kajian termasuk literatur

4.8 Anggaran Biaya

Tabel 4.3 Anggara Biaya

No Jenis Pengeluaran Biaya yang Diusulkan

1 Honorium untuk pelaksan, petugas laboratorium,

pengumpul data, pengolah data, honor operator,

dan honor pembuat sistem, dsb

-

2 Pembelian Bahan Habis Pakai dan Peralatan 36.600.000,-

3 Perjalanan untuk survei/sampling data,

seminar/workshop, biaya akomodasi-konsumsi,

transport, dsb

12.400.000,-

4 Pembelian ATK 760.000,-

Jumlah 49.760.000,-

32

BAB V

JADWAL PENELITIAN

No Bentuk Kegiatan

TAHUN PERTAMA

Minggu Pelaksana

Bulan

Ke-1

Bulan

Ke-2

Bulan

Ke-3

Bulan

Ke-4

Bulan

Ke-5

Bulan

Ke-6

Bulan

Ke-7

Bulan

Ke-8

Bulan

Ke-9

Bulan

Ke-10

Bulan

Ke-11

Bulan

Ke-12

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 Studi Pustaka

2

Persiapan peralatan, bahan kimia,

bahan baku minyak biji kapuk dan

zeolit alam

3 Analisis Minyak Biji Kapuk

4 Preparasi katalis zeolit alam dan

karakterisasi awal katalis yaitu AAS

5 Modifikasi zeolit alam secara kimia

dan kalsinasi

6

Analisa Katalis dengan

menggunakan metode (Analisa

XRD dan AAS)

7

Uji aktivitas katalis pada proses

sintesis biodiesel dengan

menggunakan minyak biji kapuk

8 Analisa komposisi produk Biodiesel

dan pengolahan data eksperimen

9 Pembuatan artikel ilmiah jurnal

internasional

10 Seminar Internasional

11 Pembuatan laporan penelitian

33

BAB VI

DAFTAR PUSTAKA

[1] BP Statistical Review of World Energy 2015 and SKK Migas, 2015.

[2] Asri, N. P., Machmudah, S., Wahyudiono, W., Suprapto, S., Budikarjono, K.,

Roesyadi, A., dan Goto, M., (2013). “Palm oil transesterification in sub and

supercritical methanol with heterogeneous base catalyst”, Chemical Engineering

and Processing Process Intensification, 72, 63-67

[3] Kouzu, M., dan Hidaka, J.S., (2012), “Tranesterification of vegetable oil into biodiesel

catalyzed by CaO: A review”, Fuel, 93, 1-12.

[4] Fei, L., Reddy, K, H., Hill, J., Lin, Q., Yuan, B., Xu, Y., Dailey, P., Deng, S., dan

Luo, H., (2012), “Preparation of Mesoporous Silica-Supported Palladium

Catalysts for Biofuel Upgrade”, Journal of nanotechnology.

[5] Taufiqurrahmi, N., dan Bhatia S., (2011), “Catalytic cracking of edible and non-edible

oils for the production of biofuels”, Energy Environ. Sci., 4, 1087–1112.

www.rsc.org/ees.

[6] Bokhari, A., Chuah, F, L., Yusup, S., Ahmad, J., Shamsuddin, R, M., dan Teng, K,

M., (2015), “Microwave-assisted methyl esters synthesis of Kapok (Ceiba

pentandra) seed oil: parametric and optimization study”, Biofuel Research

Journal, 7, 281-287.

[7] Lam, M.K., Lee, K.T., and Mohamed, A.R., (2010), “Homogeneous, Heterogeneous

and Enzymatic Catalysis for Transesterification of High Fre Fatty Acid Oil

(Waste Cooking Oil) to Biodiesel: A Review”, Biotechnology Advances, 28, 500-518.

[8] Risnoyatiningsih, S., (2010), “Biodiesel from Avocado Seeds by Transesterification

Process”, Jurnal Teknik Kimia, 5(1), 345-351.

[9] Gashaw, A., and Teshita, A., (2014), “Production of Biodiesel from Waste Cooking

Oil and Factors Affecting its Formation: A Review”, International Journal of

Renewable and Sustainable Energy, 3(5), 92-98.

[10] Riyanto, A.F., (2007), “Studi Reaksi Katalitik O-Metilasi Fenol dan Metanol

menjadi Anisol dengan Menggunakan Katalis Zeolit X dalam Fasa Cair”,

Departemen Kimia UI, Depok.

[11] Yuanita, D., (2009), “Hidrogenasi Katalitik Metil Oleat menjadi Stearil Alkohol

Menggunakan Katalis Ni/Zeolit Alam”, Prosiding Seminar Nasional Kimia

UNY, Yogyakarta, 1-8.

[12] Setyawan, P.H., (2002), “Pengaruh Perlakuan Asam: Hidrothermal dan Impregnasi

Logam Kromium pada Zeolite”, Jurnal Ilmu Dasar, 3, 103-109.

[13] Trisunaryanti, W., Triwahyuni, E., dan Sudiono, S., (2005), “Preparasi Modifikasi

dan Karakterisasi Katalis Ni-Mo/Zeolit Alam dan Mo-Ni/Zeolit Alam”, Jurnal

Teknologi Industri, 10, 269-282.

[14] Ertan, A., and Ozkan, F.C., (2005), “CO2 and N2 Adsorption on the Acid (HCl,

HNO3, H2SO4 and H3PO4) Treated Zeolites”, Adsorption, 11, 151-156.

[15] Groen, J.C., Peffer, L.A.A., Moulijn, J.A., Perez Ramirez, J., (2004), “Mesopority

Development in ZSM-5 Zeolite Upon Optimized Desilication Conditions in

Alkaline Medium”, Colloid Surfaces A Physicochem Eng. Asp., 241(3), 53-58.

[16] Ketaren, S., (1985), Minyak dan lemak pangan, Universitas Indonesia Press.

34

[17] Putri, E.M.M., Rachimoellah, M., Santoso, N. And Pradana, F., (2012), “Biodiesel

Production from Kapok Seed Oil (Ceiba pentandra) Through the

Transesterification Process by Using CaO as Catalyst”, Global Journal of

Researches in Engineering Chemical Engineering, 12(2).

[18] Norazahar, N., Yusup, S., Ahmad, M.M., Bakar, A., and Ahmad, J., (2012),

“Parametric Optimization of Kapok (Ceiba pentandra) Oil Methyl Ester

Production Using Taguchi Approach”, International Journal of Energy and

Environment, 6, 541-548.

[19] Kathirvelu, S., Moorthi, N. Shenbaga Vinayaga., Krishnan, S. Neela., Mayilsamy,

K., Krishnaswamy, T., (2014). “Production of biodiesel from non-edible ceiba

pentandra seed oil having high FFA content”, ARPN Journal of Engineering and

Applied Sciences, Vol. 9, No.12, Desember, pp. 2625-2634.

[20] Tukur, Y., and Ibrahim, H., (2015), “Transesterification of Kapok Oil Using Calcium

Oxide Catalyst: Methyl Esters Yield with Catalyst Loading”, International

Journal of Scientific & Technology Research, 4(12), 359-361.

[21] Muhammad, C., Usman, Z., and Agada, F., (2018), “ Biodiesel Production from

Ceiba pentandra Seed Oil Using CaO Derived from Snail Shell as Catalyst”,

Petroleum Science Engineering, 2(1), 7-16.

[22] Kusmiyati, K., Prasetyoko, D., Murwani, S., Fadhilah, M.N., Oetami, T.P.,

Hadiyanto, H., Widayat, W., Budiman, A., and Roesyadi, A., (2019), “Biodiesel

Production from Reutealis Trisperma Oil Using KOH Impregnated Eggshell as

A Heterogeneous Catalyst”, Energies, 12.

35

BAB VII

LAMPIRAN

BIODATA PENELITI

1. Ketua

a. Nama Lengkap : Firman Kurniawansyah, ST., M.Eng.Sc, PhD

b. NIP/NIDN : 19770529 2003 12 1002/0029057702

c. Fungsional/Pangkat/Gol. : Lektor

d. Bidang Keahlian : Chemical Engineering

e. Departemen/Fakultas : Teknik Kimia/FTIRS

f. Alamat Rumah dan No. Telp : Departemen Teknik Kimia, Kampus ITS,

Keputih,

Sukolilo, Surabaya, Jawa Timur 60111

g. Riwayat penelitian/pengabdian

No Tahun Judul Penelitian/ Pengabdian

Pendanaan Jabatan

Sumber Jumlah (Juta

(Rp))

1 2010 Pembuatan Microsphere Polistirena

dengan Proses Presipitasi Anti-

solvent Superkritis Menggunakan

Metode Aerosol Solvent Extraction

System (ASES)

Hibah

Bersaing

2 2011 Pemanfaatan Pati Termodifikasi

(St-g-PAM) Sebagai Flokulan

Berbasis Bahan Baku Terbaharukan

dan Poly Aluminium Chloride untuk

Menghilangkan Warna pada Air

Limbah.

Hibah

Produktif

ITS

h. Publikasi

No Judul Artikel Ilmiah Nama Jurnal Volume/Nomor/Tahun

1

Particle processing by dense gas anti-

solvent precipitation

Chemical

Engineering

Journal

Vol 308, halaman 535-

543, tahun 2017

2 Polymorphism of curcumin from dense

gas antisolvent precipitation,

Powder

Technology

Vol 305, halaman 748-

756, 2017

3

The Application of Supercritical CO2

Based Technology for Curcumin Particle

Processing

Materials Science

Forum

Vol. 864, halaman 81-

85, 2016

4 Inhalable curcumin formulations by

supercritical

Powder

Technology

Vol. 284 halaman 289-

298 tahun 2015

36

5

Inhalable curcumin formulations:

Micronization and bioassay

Chemical

Engineering

Journal

vol. 279, halaman 799-

808, tahun 2015

i. Paten

j. Tugas Akhir

No Tugas Akhir/Tesis/Disertasi Tahun Bimbingan

1

2

37

2. Anggota 1

a. Nama Lengkap : Prof. Dr. Ir. Achmad Roesyadi, DEA

b. NIP/NIDN : 19500428 197903 1 002/0028045002

c. Fungsional/Pangkat/Gol. : Guru Besar

d. Bidang Keahlian : Proses Kimia

e. Departemen/Fakultas : Teknik Kimia/ FTIRS

f. Alamat Rumah dan No. Telp : Jurusan Teknik Kimia-FTI Kampus ITS

Sukolilo,

Surabaya


No Tahun Judul Penelitian/

Pengabdian

Pendanaan Jabatan

Sumber Jumlah (Juta

(Rp))

1 2017-

2019 Pembuatan dietil etir

sebagai pengganti bahan

bakar bensin

Hibah Penelitian

Terapan

Unggulan

Perguruan Tinggi

280

2 2016 Pengembangan Produksi

Biofuel dari Minyak

Nyamplung dan CPO

dengan Katalis Ni/Zn-

HZSM-5 Double Promotor

Hibah penelitian

Pendukung

Unggulan ITS

117

3 2014 - 2015

Rekayasa Katalis Ni-

Zn/HZSM-5 Double

Promotor untuk

Memproduksi Biofuel

dari Minyak Bintaro

Hibah penelitian

Pendukung

Unggulan ITS

143

4 2013 Pembuatan Biofuel Cair

Dari Minyak Sawit

Dengan Katalis Komposit

Berbasis Alumina

Stranas

(Strategis

Nasional)Tahun

Pertama,

DIKTI

90

5 2012 Peningkatan Aktivitas

Katalis Heterogen

Berpenyangga Alumina

Untuk Produksi Biodiesel

Pada Reaktor Fixed Bed

Kontinyu

Laboratorium

ITS, Dana Lokal

ITS

32,5

6 2012 Pembuatan Biofuel

Cair Dari Minyak

Sawit Dengan Katalis

Komposit Berbasis

Alumina

Stranas

(Strategis

Nasional)

Tahun

Kedua

90

38

, DIKTI

7 2011 Kinetika Reaksi

Transesterifikasi

Minyak dengan

Katalis Padat dan

Promotor. (ketua

peneliti)

Penelitian

Produktif, Dana

Hibah

PU

M Jurusan –ITS

23,3

8 2011 Produksi biofuel dari

minyak sawit dengan

proses hidrocraking dan

katalis Ni-Mo

Hibah Guru Besar,

Dan

a Lokal ITS

46

9 2010 Studi Pembuatan Metil

Ester dari Minyak

Kelapa sawit dengan

Katalis Padat CaO/γ-

Al2O3. (ketua peneliti)

Dana Lokal

– ITS

40

10 2010 Pengaruh waktu

dealuminasi dan jenis

sumber zeolit alam

terhadap kinerja H- Zeolit

untuk proses dehidrasi

etanol

Dana Lokal

– ITS

40

11 2012 Pemberdayaan Kabupaten

Sampang Sebagai Sentra

Penghasil Garam Kualitas

Industri

Dana Lokal

15

12 2010 Peningkatan Kualitas

Garam Dana Lokal

40

13 Pemberdayaan

kabupaten sampang

sebagai sentra penghasil

garam kualitas industri

(anggota penelitian dan

pengabdian masyarakat)

- -

14 Team survey dan

Penyuluhan Industri

Kerajinan Batik Sendang

Lamongan Jawa Timur

- -

15 Team studi dampak pembangunan PLTN-Desalinasi

- -

39

di Madura

16

Team penanggulangan limbah padat PT Badak Bontang

- -

17 Team konsultan pendirian PT Gondorukem PT Perhutani

- -

18 Team konsultan pendirian pabrik garam

rakyat PT Garam

- -

19 1996- 2000

Ketua Himpunan

Polymer Cabang Jawa

Timur

- -

20 2005- sekarang

Sekretaris Jendral

Dewan

Pembangunan

Madura

- -

21 2007- 2012

Anggota dewan Komisaris PT Garam

- -

22 2008- sekarang

Sekretaris Jenderal Forum Intelektual Indonesia

- -

h. Publikasi


1

Zn-Mo/HZSM-5 Catalyst for Gasoil

Range Hydrocarbon

Production by Catalytic Hydrocracking of

Ceiba pentandra Oil

Bulletin of

Chemical

Reaction

Engineering &

Catalysis,

13 (1): 136-143/2017

2

Hydrocracking of Cerbera manghas Oil

with Co-Ni/HZSM-5 as Double Promoted

Catalyst.

Bulletin of

Chemical

Reaction

Engineering &

Catalysis,

12 (2): 167-184/2017

3

Hydrotalcite Catalyst for Hydrocracking

Calophyllum inophyllum Oil to Biofuel :

A Comparative Study with and without

Nickel Impregnation

Bulletin of

Chemical

Reaction

Engineering &

Catalysis,

2017

40

4

Production of Biofuel by Hydrocracking

of Cerbera Manghas Oil Using Co-

Ni/HZSM-5 Catalyst : Effect of Reaction

Temperature

Journal of Pure

and Applied

Chemistry

Research

5 (3) : 189-195/2017

5

Green gasoil production by Hydrocracking

of Callophylum Inophyllum Lin oil over

Ni/Hydrotalcite derived mixed oxides

Makara Journal of

Science,

University of

Indonesia

6

Preparation of hierarchical mesoporous

Co-Ni/HZSM-5 catalyst and its application

in hydrocracking of Sunan candlenut oil

(Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw).

(Reviewed in

Journal of

Engineering

Science and

Technology

(JESTEC),

Taylor’s

University,

Malaysia)

First round in

REVIEW/2017

7

Hydrocracking of non-edible vegetable oil

with Co-Ni/HZSM-5 catalyst to gasoil

containing aromatics

Bulletin of

Chemical

Reaction

Engineering &

Catalysis,

2017

8

Co-Ni/HZSM-5 Catalyst for

Hydrocracking of Sunan Candlenut Oil

(Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw)

for Production of Biofuel

Journal of Pure

and Applied

Chemistry

Research

6 (2): 84 – 92/2017

9

Synthesis and Characterization of

Ni/Hydrotalcite dan Aplikasinya pada

hidrocracking minyak nyamplung

Journal of Pure

and Applied

Chemistry

Research

2016

10

Production of Biofuel by Hydrocracking

of Cerbera Manghas Oil Using

CoNi/HZSM-5 Catalyst : Effect of

Reaction Temperature

Journal of Pure

and Applied

Chemistry

Research

2016

11

Hydrocracking of Calophyllum inophyllum Oil with Non-Sulfide CoMo Catalysts

Bulletin of Chemical Reaction

Engineering & Catalysis

10 (1)/ 61- 69/2015

12

Hydrocracking of Nyamplung Oil (Calophyllum inophyllum Oil) Using CoMo/γ-Al2O3 and CoMo/SiO2 Catalysts

Modern Applied Science

Vol. 9, No. 7/2015;

ISSN 1913-1844 E-ISSN 1913-

41

1852

13

Biodiesel Production Using Double- Promoted Catalyst Cao/KI/ -Al2O3 in Batch Reactor With Refluxed

Methanol

Energy Systems and Management- Springer Proceedings in Energy

159-169/2015

14

Degradation of chitosan by sonication in very-low-concentration acetic acid

Polymer Degradation

and Stability, Elsevier

110/ 2014; 344- 352

15

HZSM-5 Catalyst for Cracking Palm Oil to Biodiesel: A Comparative Study With And Without Pt and Pd Impregnation

Scientific Study & Research Chemistry &

Chemical Engineering,

Biotechnology,

Food Industry

15 /(1)/2014 pp. 081-090

16

Effects Of Ultrasound On The Morphology, Particle Size, Crystallinity, And Crystallite Size Of Cellulose

Scientific Study & Research Chemistry &

Chemical Engineering,

Biotechnology, Food Industry

14 (4)/299- 23/2014,

ISSN: 1582-540X

17

Non Catalytic Transesterification of Vegetables Oil to Biodiesel in Sub-and Supercritical Methanol: A Kinetic’s Study

Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis

7 (3)/ 2013; 215- 223

i. Paten

j. Tugas Akhir


1

2

42

3. Anggota 2

a. Nama Lengkap : Hikmatun Ni’mah, S.T., M.Sc., Ph.D.

b. NIP/NIDN : 198410102009122006/0010108402

c. Fungsional/Pangkat/Gol. : Lektor

d. Bidang Keahlian : Polimer Fisik

e. Departemen/Fakultas : Teknik Kimia/FTIRS

f. Alamat Rumah dan No. Telp : Jurusan Teknik Kimia Kampus ITS Sukolilo-

Surabaya 60111 / 085748898860



Pendanaan Jabatan

Sumber Jumlah (Juta

(Rp))

1

2015-

2016

Teknik Inklusi Ketoprofen-

Cyclodextrin Dengan Bantuan

Karbondioksida Superkritis Untuk

Meningkatkan Kelarutan Dan

Penyerapan Obat Di Dalam Tubuh

DRPM

(Penelitian

Unggulan

Perguruan

Tinggi)

75 Juta/ Tahun

Anggota

2

2015

Teknik Produksi Etanol Food

Grade untuk Memanfaatkan Batang

Sorgum sebagai Upaya

Meningkatkan Perekonomian

Pedesaan

DRPM

(Penelitian

Unggulan

Perguruan

Tinggi)

75 Juta

Anggota

3

2016

Pemanfaatan Selulosa dari Limbah

Jerami Padi sebagai Reinforcement

Agent pada Polimer Biodegradable

Poly(L-Lactic Acid) (PLLA)

PNBP-ITS

(Penelitian

Doktor

Baru)

25 Juta

Ketua

4

2016

Kajian Properti Adsorpsi dan

Desorpsi Thermosensitive NIPAM-

co-DMAAPS Gel sebagai

Adsorben Ion Logam

PNBP-ITS

(Penelitian

Doktor

Baru)

25 Juta

Anggota

5

2017

Pengembangan Material

Biokomposit dengan Sifat Unggul

Berbasis Poly(L-Lactide) (PLLA)

untuk Aplikasi dalam Bidang

Biomedik

DRPM

(Penelitian

Pasca

Doktor)

187,5 Juta

Ketua

6

2018

Pengembangan Material

Biokomposit dengan Sifat Unggul

Berbasis Poly(L-Lactide) (PLLA)

untuk Aplikasi dalam Bidang

Biomedik

Penelitian

Pasca

Doktor

180 Juta

Ketua

7

2018

Studi properti adsorpsi cellulose

acetate/ poly(l-lactic acid) bead

sebagai biodegradable adsorben zat

warna

PDUPT 153 Juta

Ketua

43

8

2018

Studi properti adsorpsi cellulose

acetate/ poly(l-lactic acid) bead

sebagai biodegradable adsorben zat

warna

PDUPT 153 Juta

Ketua

9 2017 Pelatihan Pembuatan Produk

Personal Care : Shower Gel dan

Sabun Cair bagi Masyarakat

Keluarahn Keputih, Kecamatan

Sukolilo, Surabaya

BOPTN-

ITS

17 Juta

10 2015

Pelatihan Pengolahan Limbah Cair

dan B3

Peserta

Industri 45 Juta

11

2016

CSR Pertamina TBBM Tuban,

Pembuatan pupuk kompos dari

limbah pertanian jagung

Pertamina 500 Juta

12

2016

Pengenalan Teknik Kimia dan

Aplikasinya di SMA Hangtuah 4

Surabaya

Mandiri 2,5 Juta

13

2016

Pengenalan Teknik Kimia dan

Workshop Chem E Car di SMA

Hangtuah 2 Sidoarjo

Mandiri 5 Juta

14

2016

Pelatihan Pembuatan Sabun bagi

Masyarakat Kelurahan Keputih,

Kecamatan Sukolilo, Surabaya

BOPTN-

ITS 15 Juta

15

2016

Kajian Pengurangan Emisi

Polybrominated Diphenyl Ethers

(PBDE) dan Unintentional

Persistent Organic Pollutants

(UPOPs) yang Berasal dari Proses

Produksi, Kegiatan Daur Ulang dan

Pengelolaan Limbah Plastik di

Indonesia

UNDP 495 Juta

16 2016

Pendidikan dan Pelatihan Korosi

dan Proteksi Katodik

Peserta

Industri 60 Juta

17

2017

Pelatihan Pembuatan Produk

Personal Care : Shower Gel dan

Sabun Cair bagi Masyarakat

Keluarahn Keputih, Kecamatan

Sukolilo, Surabaya

BOPTN-

ITS 17 Juta

h. Publikasi


1 Effects of Glycine-Based Ionic Liquid on

Spherulite Morphology of Poly(l-Lactide)

Macromolecular

Chemistry and

Physics

216/1291-1301/2015

44

Impact factor:

2.616 (SCI-2014)

2

Composite Banded Core and Non-banded

Shell Transition Patterns in

Stereocomplexed Poly(lactide acid)

Induced by Strongly Interacting Poly(p-

vinyl phenol)

RSC Advances

Impact factor:

3.84 (SCI-2014)

4/56294-56301/ 2014

3

Coexisting Straight, Radial, and Banded

Lamellae on the Six Corners of Hexagon-

Shaped Spherulites in Poly(l-Lactide)

Macromolecular

Chemistry and

Physics

Impact factor:

2.616 (SCI-2014)

215/1838-1847/ 2014

4

Anisotropic Nucleation and Janus-Faced

Crystals of Poly(L-lactic acid) Interacting

with an Amorphous Diluent

Industrial &

Engineering

Chemistry

Research

Impact factor:

2.587 (SCI-2014)

53/9772–9780/2014

5

A novel hexagonal crystal with a

hexagonal star-shaped central core in

poly(L-lactide) (PLLA) induced by an

ionic liquid

Crystal

Engineering

Community

(CrystEngComm)

Impact factor:

4.034 (SCI-2014)

16/4945-4949/2014

6

Dendritic Morphology Composed of

Stacked Single Crystals in Poly(ethylene

succinate) Melt-Crystallized with

Poly(p-vinyl phenol)

Crystal Growth &

Design

Impact factor:

4.891 (SCI-2014)

14/576−584/2014

7

Diversification of spherulite patterns in

poly(ethylene succinate) crystallized with

strongly interacting poly(4-vinyl phenol)

Journal of

Polymer Research

Impact factor:

1.92 (SCI-2014)

21/339/2014

8

Configurational Effects on Crystalline

Morphology and Amorphous Phase

Behavior in Poly(3-hydroxy butyrate)

Blends with Tactic Poly(methyl

methacrylate)

Journal of

Applied Polymer

Science

Impact factor:

1.768 (SCI-2014)

129/3113-3125/2013

9 Sulfonated nanoplates in proton

conducting membranes for fuel cells

RSC Advances

Impact factor:

3.84 (SCI-2014)

1/968-972/2011

i. Paten

j. Tugas Akhir


45

1

2

46

4. Anggota 3

a. Nama Lengkap : A.R. Yelvia Sunarti, S.T.

b. NRP : 02211850012004

c. Fungsional/Pangkat/Gol. : -

d. Bidang Keahlian : Teknologi Proses

e. Departemen/Fakultas : Teknik Kimia/ FTIRS

f. Alamat Rumah dan No. Telp : Jl. Rodah No.8, Gebang Putih, Sukolilo,

Surabaya

/081268439068



Pendanaan Jabatan

Sumber Jumlah (Juta

(Rp))

1

- -

2

- -

h. Publikasi


1

Characteristics of Liquid Smoke from the

Pyrolysis of Durian Peel Waste at

Moderate Temperatures

Rasayan Journal

of Chemistry 11/2/2018

2

i. Paten

-

j. Tugas Akhir


1 -

2 -

47

Lampiran Justifikasi Anggaran Penelitian

1. Honor

Honor Honor/Jam Waktu

(Jam

/Mingg

u)

Minggu Honor

per

tahun

(Rp)

Ketua Pelaksana - 10 10 -

Anggota Pelaksana 1 - 10 10 -



2.Pembelian Bahan Habis Pakai dan Peralatan

Material Justifikasi Pembelian Kuantitas Harga

satuan

(Rp)

Harga

Bahan

dan

Peralatan

Minyak Biji Kapuk Bahan baku pembuatan

biodiesel

10 Liter 85.000 850000

Zeolit Alam

Tasikmalaya

Bahan baku pembuatan

katalis

1 kg 75000 75000

Zeolit Alam

Lampung

Bahan baku pembuatan

katalis

1 kg 75000 75000

Asam Klorida (HCl)

1 M

Bahan kimia untuk aktivasi

katalis

2 Liter 100000 200000

Asam Florida (HF)

40%


katalis

1 Liter 500000 500000

Natrium Hidroksida

(NaOH)


katalis

1 kg 250000 250000

Kertas Saring Untuk menyaring katalis

dari larutan

10

Lembar

17000 170000

Asam Phospat Bahan kimia untuk

degumming minyak

1 Liter 170000 170000

Methanol Bahan kimia untuk sintesa

biodiesel

10 Liter 170000 1700000

Labu leher 3 Alat untuk rangkaian

reactor batch

2 unit 500000 1000000

Condenser Alat untuk rangkaian

reactor batch

2 unit 500000 1000000

Pompa Alat untuk rangkaian

reactor batch

1 unit 70000 70000

Selang Alat untuk rangkaian

reactor batch

5 meter 10000 50000

Heater Pemanasan untuk proses

transesterifikasi biodiesel

1 unit 6000000 6000000

48

Stirer Pengaduk untuk proses

transesterifikasi biodiesel

2 unit 20000 40000

Corong Pisah Pemisahan produk

biodiesel

dengan gliserol

2 unit 500000 1000000

Corong Untuk menyaring katalis 2 unit 100000 200000

Piknometer Mengukur densitas 1 unit 250000 250000

Botol Sampel Menyimpan Biodiesel 30 unit 20000 600000

Gelas Beaker Menampung Minyak 2 unit 500000 1000000

Viskometer ostwald Mengukur viskositas

biodiesel

1 unit 500000 500000

Gas H2 Kalsinasi Katalis 1 Tabung 800000 800000

Pompa Vakum Menyaring Katalis 1 unit 5000000 5000000

pH meter Mengukur pH katalis 1 unit 1500000 1500000

Mortal dan Alu Menghancurkan Katalis 1 unit 500000 500000

Analisa GCMS Melihat kandungan awal

minyak

1 sampel 450000 450000

Analisa AAS Melihat kandungan katalis 3 sampel 250000 750000

Analisa BET Melihat Luas Permukaan

Katalis

2 Sampel 400000 800000

GC Melihat FAME biodiesel 30

sampel

350000 10500000

Analisa XRD Mengidentifikasi Fasa

Kristalin

4 Sampel 150000 600000

Total 36600000

3. Biaya Perjalanan

Material Justifikasi Perjalanan Kuantita

s

Harga

satuan

Harga

perjalana

n

Perjalanan

Pengambilan

Minyak Biji Kapuk

ke Pasuruan

Untuk mengambil minyak

kapuk

2 orang 200000 400000

Seminar

internasional dan

jurnal

biaya seminar internasional

dan jurnal

1 5000000 5000000

Perjalanan seminar

internasional

biaya perjalanan seminar 2 orang 3500000 7000000

Total 12400000

49

4. ATK

Material Justifikasi ATK Kuantitas Harga

Satuan

Harga ATK

Kertas untuk mencetak laporan 5 rim 40000 200000

Tinta untuk mencetak laporan 4 pasang 90000 360000

Fotocopy Penggandaan Laporan 1 paket 200000 200000

Total 760000

DATA USULAN DAN PENGESAHAN

PROPOSAL DANA LOKAL ITS 2020

1. Judul Penelitian

TRANSESTERIFIKASI MINYAK BIJI KAPUK (Ceiba pentandra) MENJADI BIODIESEL MENGGUNAKAN KATALIS Na-ZEOLIT ALAM TASIKMALAYA (ZAT) DAN Na-ZEOLIT ALAM LAMPUNG (ZAL)

Skema : PENELITIAN PASCASARJANA

Bidang Penelitian : Energi Berkelanjutan

Topik Penelitian : Bio-based Energy

2. Identitas Pengusul

Ketua Tim

Nama : Firman Kurniawansyah ST, M.Eng.Sc, Ph.D

NIP : 197705292003121002

No Telp/HP : 081553217283

Laboratorium : Laboratorium Teknik Reaksi Kimia

Departemen/Unit : Departemen Teknik Kimia

Fakultas : Fakultas Teknologi Industri dan Rekayasa Sistem

Anggota Tim

No Nama Lengkap Asal Laboratorium Departemen/UnitPerguruan

Tinggi/Instansi

1Firman

Kurniawansyah ST, M.Eng.Sc, Ph.D

Laboratorium Teknik Reaksi

Kimia

Departemen Teknik Kimia

ITS

2Prof. Dr. Ir. Achmad

Roesyadi M.Sc


Kimia


ITS

3Hikmatun Nimah S.T., M.Sc.Ph.D


Kimia


ITS

3. Jumlah Mahasiswa terlibat : 1

4. Sumber dan jumlah dana penelitian yang diusulkan

a. Dana Lokal ITS 2020 : 49.760.000,-

b. Sumber Lain : 0,-

Jumlah : 49.760.000,-

Tanggal Persetujuan

Nama Pimpinan Pemberi

Persetujuan

Jabatan Pemberi Persetujuan

Nama Unit Pemberi

PersetujuanQR-Code

10 Maret 2020

Prof. Dr. Ir. Tri Widjaja M.Eng.

Kepala Pusat Penelitian/Kajian/Unggulan

Iptek

Energi Berkelanjutan

10 Maret 2020

Agus Muhamad Hatta , ST, MSi,

Ph.DDirektur

Direktorat Riset dan Pengabdian

Kepada Masyarakat

TRANSESTERIFIKASI MINYAK BIJI KAPUK (Ceiba pentandra ...

Documents

Transcript of TRANSESTERIFIKASI MINYAK BIJI KAPUK (Ceiba pentandra ...