PENGARUH STIR WASHING, BUBBLE WASHING, DAN DRYWASHING TERHADAP KADAR METIL ESTER DALAM BIODIESEL
DARI BIJI NYAMPLUNG (Calophyllum inophyllum)
Disusun oleh :Dyah Ayu Resti N. 2305 100 023Ali Zibbeni 2305 100 104
Disusun oleh :Dyah Ayu Resti N. 2305 100 023Ali Zibbeni 2305 100 104
Kebutuhan terhadapbahan bakar alternatif
Biodiesel daribiji nyamplung
Proses pemurnianbiodiesel
Proses Pencucian
LATAR BELAKANG
Water Washing
Dry Washing
BATASAN MASALAH
• Mendapatkan biodiesel dari biji nyamplung.• Parameter pengujian terdiri dari kadar metil
ester dalam biodiesel, densitas, viskositas,titik nyala (flash point), titik tuang (pourpoint), dan cetane index.
TUJUAN PENELITIAN
• Mempelajari pengaruh pencucian denganmetode stir washing, bubble washing dandry washing, terhadap kadar metil esterdalam biodiesel dari biji nyamplung.
BATASAN MASALAH
• Mendapatkan biodiesel dari biji nyamplung.• Parameter pengujian terdiri dari kadar metil
ester dalam biodiesel, densitas, viskositas,titik nyala (flash point), titik tuang (pourpoint), dan cetane index.
TUJUAN PENELITIAN
• Mempelajari pengaruh pencucian denganmetode stir washing, bubble washing dandry washing, terhadap kadar metil esterdalam biodiesel dari biji nyamplung.
BIODIESEL• Senyawa metil-ester hasil dari proses esterifikasi atau transesterifikasi minyak
nabati atau lemak hewani.Sumber : Tim Penulis Badan Riset Desain dan Sistem Teknologi, 2008
NYAMPLUNG• Kandungan minyak dalam bijinya mencapai 45-73% berat kering.Sumber : Soerawidjaja, Tatang, dkk. 2005
BIODIESEL• Senyawa metil-ester hasil dari proses esterifikasi atau transesterifikasi minyak
nabati atau lemak hewani.Sumber : Tim Penulis Badan Riset Desain dan Sistem Teknologi, 2008
NYAMPLUNG• Kandungan minyak dalam bijinya mencapai 45-73% berat kering.Sumber : Soerawidjaja, Tatang, dkk. 2005
PROSES PEMBUATAN BIODIESEL DARI BIJI NYAMPLUNG
ESTERIFIKASI• Reaksi antara asam lemak bebas dengan alkohol
yang menghasilkan metil ester dan air• Katalis yang digunakan adalah H2SO4
TRANSESTERIFIKASI• Reaksi antara trigliserida dengan alkohol yang
menghasilkan metil ester dan gliserol.• Katalis yang digunakan adalah basa berupa NaOH
yang dilarutkan dalam methanol sehinggamembentuk CH3ONa.
Sumber : Knothe, G, dkk. 2007
ESTERIFIKASI• Reaksi antara asam lemak bebas dengan alkohol
yang menghasilkan metil ester dan air• Katalis yang digunakan adalah H2SO4
TRANSESTERIFIKASI• Reaksi antara trigliserida dengan alkohol yang
menghasilkan metil ester dan gliserol.• Katalis yang digunakan adalah basa berupa NaOH
yang dilarutkan dalam methanol sehinggamembentuk CH3ONa.
Sumber : Knothe, G, dkk. 2007
PROSES PEMURNIAN BIODIESEL DARI BIJI NYAMPLUNG
PEMISAHAN GLISEROL• Metil ester dan gliserol tidak saling larut
membentuk dua lapisan• Pemisahan menggunakan corong pemisahSumber : Hambali, Erliza, dkk. 2007
PROSES PEMURNIAN BIODIESEL DARI BIJI NYAMPLUNGPROSES PENCUCIAN
• Biodiesel yang diperoleh masih mengandung residu,antara lain : sisa katalis, soap stock (sisa sabun),methanol yang tidak bereaksi, dan sisa gliserol yangtidak terpisah setelah pemisahan awal dengancorong pemisah.
• Metode pencucian :a. Water washing Paling umum digunakan
- stir washing- bubble washing
b. Dry Washing Menggunakan adsorben
PROSES PENCUCIAN
• Biodiesel yang diperoleh masih mengandung residu,antara lain : sisa katalis, soap stock (sisa sabun),methanol yang tidak bereaksi, dan sisa gliserol yangtidak terpisah setelah pemisahan awal dengancorong pemisah.
• Metode pencucian :a. Water washing Paling umum digunakan
- stir washing- bubble washing
b. Dry Washing Menggunakan adsorben
PROSES PEMURNIAN BIODIESEL DARI BIJI NYAMPLUNG
STIR WASHING• Pencucian biodiesel menggunakan air disertai pengadukan.• Mencampurkan air dengan biodiesel sehingga impurities
terlepas dari biodiesel dan larut dalam air.
Sumber : Hambali, Erliza dan Armansyah. 2008
BUBBLE WASHING• Pencucian biodiesel menggunakan gelembung udara yang
dihasilkan oleh pompa aerator.
• Gelembung udara timbul melalui air dan menuju biodieseldi lapisan atas, membawa film air di sekitarnya yangberfungsi mencuci biodiesel di sekitar gelembung
Sumber : www.gbanalysts.com
STIR WASHING• Pencucian biodiesel menggunakan air disertai pengadukan.• Mencampurkan air dengan biodiesel sehingga impurities
terlepas dari biodiesel dan larut dalam air.
Sumber : Hambali, Erliza dan Armansyah. 2008
BUBBLE WASHING• Pencucian biodiesel menggunakan gelembung udara yang
dihasilkan oleh pompa aerator.
• Gelembung udara timbul melalui air dan menuju biodieseldi lapisan atas, membawa film air di sekitarnya yangberfungsi mencuci biodiesel di sekitar gelembung
Sumber : www.gbanalysts.com
PROSES PEMURNIAN BIODIESEL DARI BIJI NYAMPLUNG
DRY WASHING• Tidak membutuhkan air, melainkan menggunakan adsorben untuk
menyerap impurities dalam biodiesel.
• Adsorben yang biasa digunakan antara lain magnesium silikat, zeolit, danresin.
Sumber : www.gbanalysts.com
DRY WASHING• Tidak membutuhkan air, melainkan menggunakan adsorben untuk
menyerap impurities dalam biodiesel.
• Adsorben yang biasa digunakan antara lain magnesium silikat, zeolit, danresin.
Sumber : www.gbanalysts.com
VARIABEL PENELITIAN
1. Variabel Tetap
• Rasio Asam Fosfat (H3PO4) 0,2% dari volume minyak bijinyamplung.
• Waktu reaksi esterifikasi dan transesterifikasi 60 menit
• Temperatur reaksi esterifikasi dan transestrifikasi 60C
• Rasio berat katalis H2SO4 0,6% dan NaOH sebesar 0,8%terhadap berat minyak biji nyamplung
• Rasio molar minyak biji nyamplung terhadap methanol 1:6
1. Variabel Tetap
• Rasio Asam Fosfat (H3PO4) 0,2% dari volume minyak bijinyamplung.
• Waktu reaksi esterifikasi dan transesterifikasi 60 menit
• Temperatur reaksi esterifikasi dan transestrifikasi 60C
• Rasio berat katalis H2SO4 0,6% dan NaOH sebesar 0,8%terhadap berat minyak biji nyamplung
• Rasio molar minyak biji nyamplung terhadap methanol 1:6
VARIABEL PENELITIAN
2. Variabel Berubah• Metode pencucian yang digunakan : stir washing,
bubble washing, dan dry washing• Rasio berat magnesium silikat terhadap berat
biodiesel : 0,5%; 0,6%; 0,7%; 0,8%; 0,9%; dan1,0%
• Lama waktu pencucian bubble washing : 1 jam, 2jam, 3 jam, 4 jam, dan 5 jam
3. Variabel Respon• Kadar metil ester dalam biodiesel
2. Variabel Berubah• Metode pencucian yang digunakan : stir washing,
bubble washing, dan dry washing• Rasio berat magnesium silikat terhadap berat
biodiesel : 0,5%; 0,6%; 0,7%; 0,8%; 0,9%; dan1,0%
• Lama waktu pencucian bubble washing : 1 jam, 2jam, 3 jam, 4 jam, dan 5 jam
3. Variabel Respon• Kadar metil ester dalam biodiesel
SEPERANGKAT ALAT TRANSESTERIFIKASI
Keterangan :1. Kondensor2. Air keluar3. Statif4. Air masuk5. Thermometer6. Labu leher tiga7. Magnetic stirrer8. Water bath9. Hot plate stirer
Keterangan :1. Kondensor2. Air keluar3. Statif4. Air masuk5. Thermometer6. Labu leher tiga7. Magnetic stirrer8. Water bath9. Hot plate stirer
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
• Tahap PersiapanBiji nyamplung
Pengeringan biji nyamplung
Pengepresan biji nyamplung
Minyak biji nyamplung
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
• Tahap DegummingMinyak bijinyamplung
Penambahan H3PO4 0,2% dari volume minyakdisertai pengadukan dan pemanasan
Pemanasan hingga suhu50C
Penambahan H3PO4 0,2% dari volume minyakdisertai pengadukan dan pemanasan
Pendinginan dan pemisahan gumdengan corong pemisah
Lapisan bawahadalah
impurities minyak
Lapisan atas adalah
refined oil
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
• Tahap Esterifikasi
Pengadukan dan pemanasan pada suhu reaksi 60ºCselama 60 menit
Refined oilH2SO4 (0,6% berat minyak) +
metanol (rasio molar minyak danmethanol 1:6 )
Pengadukan dan pemanasan pada suhu reaksi 60ºCselama 60 menit
Pendinginan dan pemisahan airdengan corong pemisah
Lapisan bawahadalah air
Lapisan atas adalah
Metil Ester (Crude Biodiesel)
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
• Tahap Transesterifikasi
Crude Biodiesel hasilesterifikasi
Larutan sodium methokside(CH3ONa)
NaOH (0,8% berat minyak) + metanol (rasiomolar minyak dan methanol 1:6 )
Pengadukan dan pemanasan pada suhu reaksi 60ºC selama 60menit
Pendinginan dan pemisahan gliseroldengan corong pemisah
Lapisan bawah adalahgliserol
Lapisan atas adalah Metil Ester(Crude Biodiesel)
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
• Tahap PencucianStir Washing
Crude biodiesel hasil transesterifikasi
Air hangat 50% dari
volume biodiesel
Pengadukan selama 5 menit
Pengurangan kandungan air
Lapisan atas adalah biodiesel
Pemisahan biodiesel danimpurities
Lapisan bawah adalahimpurities
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
Bubble WashingCrude biodiesel hasil transesterifikasi
Air 25% dari
volume biodiesel
Penyalaan pompa aerator untuk menghasilkan gelembung
Pengurangan kandungan air
Lapisan atas adalah biodiesel
Pemisahan biodiesel danimpurities
Lapisan bawah adalahimpurities
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
Dry Washing
Crude biodiesel hasil transesterifikasi Adsorben Magnesiumsilikat
Pengadukan 15 menit pada suhu 55°C
Pemisahan biodiesel dan impurities denganvacuum pump
Pengadukan 15 menit pada suhu 55°C
HASIL PENELITIANNo Rasio Berat
(%)Kadar Metil Ester
(%)
1 0,5 82,122 0,6 82,983 0,7 84,024 0,8 86,915 0,9 89,93
No Waktu Pencucian(jam)
Kadar Metil Ester(%)
1 1 82,132 2 82,273 3 83,484 4 85,675 5 83,53
No Parameter Satuan Hasil Analisa1 Massa jenis pada 15 0C kg/m3 871,172 Viskositas kinematik pada 40 0C mm2/s 4,93 Titik nyala (flash point) 0C 1404 Heating value kCal/kg 9915,83
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
0 1 2 3 4 5 6K
adar
Met
il E
ster
(%)
Waktu Pencucian (jam)Gambar 1. Pengaruh waktu pencucian terhadap kadar metil ester pada metode bubble washing
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
Kad
ar M
etil
Est
er (%
)
% Berat Magnesium Silikat
Gambar 2. Pengaruh berat adsorben terhadap perolehan kadar metil ester dengan metode dry washing
KESIMPULAN•Biodiesel dari minyak biji nyamplung diperoleh dengan proses esterfikasi dantransesterifikasi melalui metode pencucian stir washing, bubble washing dan drywashing. Dari hasil pengujian karakteristik biodiesel didapatkan bahwa biodiesel dariminyak biji nyamplung memenuhi standar SNI sebagai bahan baku alternative untukmesin diesel.
•Kadar metil ester dalam biodiesel dari minyak biji nyamplung yang dicuci denganmetode stir washing sebesar 85,47%.
•Kadar metil ester terbesar dalam biodiesel dari minyak biji nyamplung yang dicucidengan metode bubble washing diperoleh pada waktu pencucian selama 4 jam, yaitusebesar 85,67%.
•Kadar metil ester terbesar dalam biodiesel dari minyak biji nyamplung yang dicucidengan metode dry washing diperoleh dengan rasio berat magnesium silikat sebesar 0,9% berat biodiesel yaitu sebesar 89,93 %.
•Biodiesel dari minyak biji nyamplung diperoleh dengan proses esterfikasi dantransesterifikasi melalui metode pencucian stir washing, bubble washing dan drywashing. Dari hasil pengujian karakteristik biodiesel didapatkan bahwa biodiesel dariminyak biji nyamplung memenuhi standar SNI sebagai bahan baku alternative untukmesin diesel.
•Kadar metil ester dalam biodiesel dari minyak biji nyamplung yang dicuci denganmetode stir washing sebesar 85,47%.
•Kadar metil ester terbesar dalam biodiesel dari minyak biji nyamplung yang dicucidengan metode bubble washing diperoleh pada waktu pencucian selama 4 jam, yaitusebesar 85,67%.
•Kadar metil ester terbesar dalam biodiesel dari minyak biji nyamplung yang dicucidengan metode dry washing diperoleh dengan rasio berat magnesium silikat sebesar 0,9% berat biodiesel yaitu sebesar 89,93 %.
Top Related