bab ii (pembahasan)

20
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Biodiesel Biodiesel didefinisikan sebagai metil ester yang diproduksi dari minyak tumbuhan atau lemak hewan dan memenuhi kualitas untuk digunakan sebagai bahan bakar di dalam mesin diesel (Vicente et al., 2006). Biodiesel termasuk bahan bakar yang terbakar sempurna dihasilkan dari beberapa minyak nabati pengganti minyak bumi. Biodiesel terdiri dari metil ester minyak nabati, dimana rantai karbon trigliserida diubah secara kimia menjadi ester dan asam lemak. Rantai hidrokarbon biodiesel pada umumnya terdiri dari 16 - 20 atom karbon, sifat kimia biodiesel membuatnya dapat terbakar dengan sempurna, dan mengikat pembakaran pada campurannya dengan bahan bakar diesel dari minyak bumi (Vicente et al., 2006). Rantai karbon biodiesel bersifat sederhana, berbentuk lurus dan dua atom oksigen tiap cabang di degredasi oleh bakteri dibandingkan dengan rantai karbon petrodisel yang bersifat kompleks, biodiesel dari ester nabati tidak mengandung senyawa organik volatil. Beberapa studi menunjukkan bahwa pemakaiannya sebagai biodiesel memberikan efek yang berbeda satu 3

Upload: meilani-kharlia-putri

Post on 28-Jan-2016

3 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Bab II (Pembahasan)Bab II (Pembahasan)

TRANSCRIPT

Page 1: Bab II (Pembahasan)

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Biodiesel

Biodiesel didefinisikan sebagai metil ester yang diproduksi dari minyak

tumbuhan atau lemak hewan dan memenuhi kualitas untuk digunakan sebagai

bahan bakar di dalam mesin diesel (Vicente et al., 2006).

Biodiesel termasuk bahan bakar yang terbakar sempurna dihasilkan dari

beberapa minyak nabati pengganti minyak bumi. Biodiesel terdiri dari metil ester

minyak nabati, dimana rantai karbon trigliserida diubah secara kimia menjadi

ester dan asam lemak. Rantai hidrokarbon biodiesel pada umumnya terdiri dari

16 - 20 atom karbon, sifat kimia biodiesel membuatnya dapat terbakar dengan

sempurna, dan mengikat pembakaran pada campurannya dengan bahan bakar

diesel dari minyak bumi (Vicente et al., 2006).

Rantai karbon biodiesel bersifat sederhana, berbentuk lurus dan dua atom

oksigen tiap cabang di degredasi oleh bakteri dibandingkan dengan rantai karbon

petrodisel yang bersifat kompleks, biodiesel dari ester nabati tidak mengandung

senyawa organik volatil. Beberapa studi menunjukkan bahwa pemakaiannya

sebagai biodiesel memberikan efek yang berbeda satu dengan yang lain. Sifat ini

berhubungan erat dengan struktur dan komposisi kandungan asam lemaknya.

Misalnya kandungan asam lemak antara minyak hewan dengan tumbuhan (Leung

et al., 2006).

Biodiesel memiliki efek pelumasan yang tinggi, sehingga membuat mesin

diesel lebih awet. Biodiesel memiliki flash point yang lebih tinggi dibanding

solar, tidak menimbulkan bau yang berbahaya sehingga lebih mudah dan lebih

aman untuk ditangani. Kadar belerangnya mendekati nol, tidak adanya sulfur

berarti penurunan hujan asam oleh emisi sulfat penurunan sulfat dalam campuran

juga akan mengurangi tingkat korosif, asam sulfat yang berkumpul dalam mesin

akan merusak kinerja mesin. Biodiesel juga akan mengurangi tingkat kerusakan

lingkungan (Bangun N., 2008).

3

Page 2: Bab II (Pembahasan)

Tabel 2.1 Syarat Mutu Biodiesel Berdasarkan SNINo. Parameter Satuan Nilai

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Massa jenis pada 40 °C

Viskositas kinematik pd 40 °C

Angka setana

Titik nyala (mangkok tertutup)

Titik kabut

Korosi lempeng tembaga (3 jam pada 50

°C)

Residu karbon

- dalam contoh asli

- dalam 10 % ampas distilasi

Air dan sedimen

Temperatur distilasi 90 %

Abu tersulfatkan

Belerang

Fosfor

Angka asam

Gliserol bebas

Gliserol total

Kadar ester alkil

Angka iodium

Uji Halphen

kg/m3

mm2/s (cSt)

°C

°C

%-massa

%-vol.

°C

%-massa

ppm-m (mg/kg)

ppm-m (mg/kg)

mg-KOH/g

%-massa

%-massa

%-massa

%-massa

(g-I2/100 g)

850 – 890

2,3 – 6,0

min. 51

min. 100

maks. 18

maks. no 3

maks 0,05

(maks. 0,3)

maks. 0,05*

maks. 360

maks.0,02

maks. 100

maks. 10

maks.0,8

maks. 0,02

maks. 0,24

min. 96,5

maks. 115

negatif

Keunggulan biodiesel adalah sebagai berikut :

1. Mempunyai angka setana yang tinggi yaitu diatas 50. Bilangan setana yaitu

bilangan yang menunjukkan kualitas pembakaran bahan bakar atau bilangan

4

Page 3: Bab II (Pembahasan)

yang menunjukkan kecepatan bakar bahan bakar didalam ruang mesin.

Semakin tinggi angka setana waktu tunda pembakaran semakin pendek.

2. Tidak mengandung sulfur dan benzena .

3. Dihasilkan dari sumber daya terbarukan dan ketersediaan bahan bakunya

terjamin , dapat diperbaharui dan biodegradable (dapat terurai).

4. Biodiesel dapat dicampur dengan solar, biodiesel pada campuran 20% dengan

solar dapat mengurangi partikel 30%, CO2 sebanyak 21%, dan karbohidrat

total 47 % .Biodiesel 100% dapat menurunkan emisi CO2 sampai 100%, emisi

SO2 sampai 100%, emisi CO antara 10 - 50 % , emisi HC antara 10 - 50 %,

(Tritoatmodjo, 1995).

5. Viskositasnya tinggi sehingga mempunyai sifat pelumas yang baik dari pada

solar sehingga memperpanjang umur pakai mesin.

6. Mempunyai titik kilat yang tinggi sehingga lebih aman dari bahya dari

kebakaran pada saat disimpan dan maupun pada saat didistribusikan.

7. Dapat mengurangi asap hitam dari gas buang mesin diesel secara signifikan

walaupun penambahan hanya 5% - 10 % volume biodiesel kedalam solar.

2.2 Jarak Pagar (Jatropha curcas L.)

2.2.1 Jenis & Morfologi

Jarak Pagar juga dikenal dengan nama jarak budeg, jarak gundul, atau jarak

cina. Tanaman yang berasal dari daerah tropis di Amerika Tengah ini tahan

kekeringan dan tumbuh dengan cepat.

Jarak Pagar berbeda dengan Jarak kaliki atau Jarak kepyar atau Jarak kosta

(Ricinus communis), yang mempunyai ciri seperti tanaman singkong racun,

buahnya berbulu seperti rambutan. Jarak kepyar juga menghasilkan minyak dan

digunakan sebagai bahan baku atau bahan tambahan industri cat vernis, plastik,

farmasi, dan kosmetika, sehingga sudah lama dibudidayakan secara komersial di

Indonesia. Akan tetapi, minyak jarak kepyar tidak cocok digunakan sebagai bahan

bakar biofuel karena terlalu kental, jadi hanya bisa digunakan sebagai pelumas.

Jarak kaliki (Ricinus communis), merupakan tanaman tahunan berumur

pendek (bianual), berbuah setahun sekali (terminal), sedangkan jarak pagar

5

Page 4: Bab II (Pembahasan)

(Jatropha curcas) mampu berbuah terus menerus apabila Agroklimatnya

mendukung.

Jarak pagar mempunyai sosok yang kekar, batang berkayu bulat dan

mengandung banyak getah. Tinggi mencapai 5 meter dan mampu hidup sampai 50

tahun. Daun tunggal, lebar, menjari dengan sisi berlekuk-lekuk sebanyak 3 – 5

buah, bunga berwarna kuning kehijauan, berupa bunga majemuk berbentuk malai,

berumah satu dan uniseksual, kadang-kadang ditemukan bunga hermaprodit.

Jumlah bunga betina 4 – 5 kali lebih banyak daripada bunga jantan. Buah

berbentuk buah kendaga, oval atau bulat telur, berupa buah kotak berdiameter 2 –

4 cm dengan permukaan tidak berbulu (gundul) dan berwarna hijau ketika masih

muda dan setelah tua kuning kecoklatan. Buah jarak tidak masak serentak Buah

jarak pagar terbagi menjadi 3 ruangan, masing-masing ruangan 1 biji. Biji

berbentuk bulat lonjong berwarna cokelat kehitaman dengan ukuran panjang 2

cm, tebal 1 cm, dan berat 0,4 – 0,6 gram/biji. Jarak pagar termasuk dalam familia

Euphorbiaceae satu famili dengan tanaman karet dan ubikayu. Adapun klasifikasi

Jarak pagar sebagai berikut :

Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Euphorbiales

Famili : Euphorbiaceae

Genus : Jatropha

Spesies : Jatropha curcas L.

Jarak Pagar dapat ditemukan tumbuh subur di berbagai tempat di Indonesia.

Umumnya terdapat di pagar-pagar rumah dan kebun atau sepanjang tepi jalan, tapi

jarang ditemui berupa hamparan. Tanaman Jarak pagar berbentuk pohon kecil

maupun belukar besar yang tingginya mencapai lima meter. Cabang-cabang

pohon ini bergetah dan dapat diperbanyak dengan biji, setek atau kultur jaringan

dan mulai berbuah delapan bulan setelah ditanam dengan produktivitas 0,5 – 1,0

ton biji kering/ha/tahun. Selanjutnya akan meningkat secara bertahap dan akan

stabil sekitar 5 ton pada tahun ke lima setelah tanam.

6

Page 5: Bab II (Pembahasan)

Gambar 2.1 Tanaman Jarak Pagar

2.2.2 Komposisi dari Tanaman Jarak Pagar

Biji jarak memiliki berat rata-rata 0,75 gram dan daging buah mengandung

protein 27-32% dan minyak 58-60%. Bungkil biji jarak dari sisa ekstraksi minyak

(fully defatted) memiliki kandungan protein 55-58% (tabel 2.2 dan 2.3).

Tabel 2.2 Komposisi kimia daging biji tanaman jarak dari berbagai varietas.(Nazir Novizar, 2011)

Item Varietas Cape Verde Nicaragua Ife-Nigeria Mexico,tdk

beracunBahan kering 96,6 96.9 95,7 94,2Analisa, %bhn keringProtein 22,2 25,6 27,7 27,2Lipida 57,8 56,8 53,9 58,5Abu 3,6 3,6 5,0 4,3

Tabel 2.3 Komposisi kimia (% bahan kering) bungkil biji jarak pagar dari berbagai varietas. (Nazir Novizar, 2011)

Komponen Varietas Cape Verde

Nicaragua Ife- Nigeria

Tdk- beracun, Mexico

Yautepec Morelos statea

Bungkil kedelai

Protein kasar

56,4 (57,3)

61,2 (61,9)

55,7 (56,1)

63,8 (64,4)

70,9 45,7 (46,5)

Lipida 1,5 1,2 0,8 1,0 0,6 1,8Abu 9,6 10,4 9,6 9,8 12,1 6,4Energi kotor (MJ/kg)

18,2 18,3 17,8 18,0 18,2 19,4

*angka dalam kurung menyatakan kandungan bebas lipida; a (Martı´nez-Herrera et al. 2006).

7

Page 6: Bab II (Pembahasan)

Tabel 2.4 menunjukkan komposisi asam lemak dari minyak jarak pagar. Ia

terdiri dari 23,6% berupa asam lemak jenuh terutama dari palmitat, stearat, dan

asam miristat dan 76,4% berupa asam lemak tak jenuh yang terdiri dari oleat,

linoleat, dan asam palmitoleat.

Tabel 2.4 Kandungan Asam Lemak Minyak Jarak Pagar (Nazir Novizar, 2011)Nama umum Nama IUPAC Formula

Kaprat Asam Dekanoat C10H20O2

Laurat Asam Dodekanoat C12H24O2

Miristat Asam Tetradekanoat C14H28O2

Palmitat Asam Heksadekanoat C16H32O2

Stearat Asam Oktadekanoat C18H36O2

Arachidat Asam Eikosanoat C20H40O2

Behenat Asam Dokosanoat C22H44O2

Miristoleat Cis-9, Asam Tetradekanoat C14H20O2

Palmitoleat Cis-9, Asam Heksadekanoat C16H30O2

Oleat Cis-9, Asam Oktadekanoat C18H34O2

Linoleat Cis-9, Cis-12, Asam Oktadekanoat C18H32O2

Linolenat Cis-6, Cis-9, Cis-12, Asam Oktadekanoat

C18H30O2

Jenis dan prosentase asam lemak dalam minyak jarak pagar bervariasi

tergantung pada varietas tanaman dan kondisi pertumbuhan tanaman. Sifat fisik

minyak jarak dibanding dengan minyak dari tanaman lainnya dan diesel disajikan

pada tabel 2.5

Tabel 2.5 Sifat Fisik Minyak Jarak Pagar dibandingkan dengan Minyak dari Tanaman Lainnya dan Diesel ( Nazir Novizar, 2011)

Asal Minyak

Bilangan

Setana

Nilai Panas

(MJ/kg)

Titik Kabut (ºC)

Titik Tuang (ºC)

Viskositas Kinematik (cSt pada

38ºC)

Titik Nyala

Bobot Jenis pada 15ºC

Jarak 40 – 45

39 – 40 - - 55 pada 30ºC

240 0,912

Jagung 37,6 39,5 -1,1 -40 34,9 277 0,9095Biji Bunga Matahari

37,1 39,6 7,2 -15,0 33,9 274 0,9161

Kedelai 37,9 39,6 -3,9 -12,2 32,6 254 0,9138Sawit 42,0 39,5 31,0 - 39,6 267 0,9180Diesel 40 –

5542 -15

sampai -5

-33 sampai

-15

1,3 – 4,1 60 – 80

0,82 – 0,86

8

Page 7: Bab II (Pembahasan)

2.3 Proses Produksi Biodiesel

2.3.1 Katalis

Katalis adalah zat yang dapat mempengaruhi kecepatan reaksi tetapi zat

tersebut tidak mengalami perubahan kimia pada akhir reaksi. Katalis tidak

berpengaruh pada energi bebas ∆G 0, jadi juga tidak berpengaruh terhadap tetapan

kesetimbangan k. Umumnya kenaikan konsentrasi katalis juga menaikkan

kecepatan reaksi, jadi katalis ini ikut dalam reaksi tetapi pada akhir reaksi

diperoleh kembali (Sukardjo, 2002).

Berdasarkan fasanya, proses katalisis dapat digolongkan menjadi katalisis

homogen dan katalisis heterogen. Katalisis homogen ialah katalis yang

mempunyai fasa sama dengan fasa campuran reaksinya, sedangkan katalisis

heterogen adalah katalis yang berbeda fasa dengan campuran reaksinya.

Katalisis homogen kurang efektif dibandingkan dengan katalisis heterogen

karena heterogenitas permukaannya. Pada katalisis homogen katalis sukar

dipisahkan dari produk dan sisa reaktanya sedangkan katalisis heterogen

pemisahan antara katalis dan produknya serta sisa reaktan mudah dipisahkan

dengan demikian, karena mudah dipisahkan dari campuran reaksinya dan

kestabilannya terhadap perlakuan panas, katalisis heterogen lebih banyak

digunakan dalam industri kimia (Meher et al., 2006; Bouaid et al., 2005;

Felizardo et al., 2006; De Filippis et al., 2005; Zhang et al., 2003).

2.3.2 Transesterifikasi

Adapun salah satu cara untuk mengubah minyak jarak

menjadi senyawa yang dapat digunakan sebagai bahan bakar

minyak (biodisel) adalah dengan reaksi transesterifikasi. Alkil

Ester yang terdapat dalam minyak jarak, direaksikan dengan

metanol, dengan mengggunakan katalis larutan NaOH, akan

menghasilkan ester (biodisel) dan gliserol. Reaksi yang terjadi

mengikuti persamaan reaksi sebagai berikut.

9

Page 8: Bab II (Pembahasan)

Hasil yang keluar, berupa biodisel kotor, yang merupakan

campuran dari biodisel, gliserol dan NaOH . Campuran ini

dimurnikan, untuk menghilangkan gliserol dari campuran. Untuk

mendapatkan biodisel dengan kemurnian tinggi, bahan yang

keluar dari sentrifuse, dimasukkan ke dalam menara distilasi.

Transesterifikasi atau alkoholisis adalah reaksi pertukaran gugus alkohol dari

suatu ester dengan ester lain. Kehadiran katalis (asam kuat atau basa kuat) akan

mempercepat pembentukan ester. Transesterifikasi dapat dikatalisis oleh asam-

asam Brönsted, lebih sering digunakan sulfonat dan asam sulfat (Anisa, 2010).

Reaksi antara minyak atau lemak dengan alkohol merupakan reaksi yang

bersifat bolak-balik. Oleh sebab itu alkohol harus ditambahkan berlebih untuk

membuat reaksi berjalan kearah kanan. Menurut azas Le Chatelier bahwa: “Setiap

perubahan pada salah satu variabel sistem keseimbangan akan menggeser posisi

keseimbangan kearah tertentu yang akan menetralkan/ meniadakan pengaruh

variabel yang berubah tadi” (Bird, 1993).

Biodiesel dapat berupa metil ester atau etil ester tergantung jenis alkohol yang

digunakan. Tetapi yang paling sering diproduksi adalah metil ester karena metanol

mudah didapat dan tidak mahal. Metanol lebih reaktif dibandingkan dengan

etanol, sehingga penggunaan metanol menghasilkan mono dan diasilgliserol yang

relatif lebih rendah dibandingkan dengan penggunaan etanol pada kondisi reaksi

yang sama (Freedman, 1984).

10

Page 9: Bab II (Pembahasan)

Pencampuran Penimbangan

bahan

Methylester

NaOH Metanol

Minyak Jarak

Transesterifikasi

Pengendapan

Pemisahan

Pencucian

Biodiesel

Pengeringan

Biodiesel Murni

Gliserin

Air aAAAAAIrSrCO(marc

ek

Air+NaOH(larutan))nnnnn) SrCO3 (marcek

Air (marcek

Reaksi transesterifikasi merupakan reaksi kesetimbangan sehingga

digunakan metanol berlebih untuk menggeser arah reaksi kekanan.

Transesterifikasi dilakukan pada suhu 50 oC – 70 oC dan pada kondisi tekanan

atmosfer.

2.3.3 Diagram Proses

Gambar Diagram Alir Proses Pembuatan Biodiesel dari Biji Jarak Pagar

11

Page 10: Bab II (Pembahasan)

2.3.4 Diskripsi Proses

a) Persiapan Bahan Baku dan Bahan Pembantu

Sebelum proses untuk menghasilkan biodiesel, terlebih dahulu biji jarak

disortir dari kotoran dan bahan ikutan lainnya. Setelah itu, biji jarak yang masih

bersama bungkilnya dimasukkan dalam mesin press untuk diproses dan

menghasilkan minyak mentah. Teknik pengepresan biji jarak ini dilakukan dengan

menggunakan screw press yang telah banyak digunakan di industri pengolahan

minyak jarak saat ini. Dengan cara ini biji jarak dipress menggunakan

pengepresan berulir (screw) yang berjalan secara kontinyu. Teknik ekstraksi ini

tidak memerlukan perlakuan pendahuluan bagi biji jarak yang akan diekstraksi.

Tipe alat pengepres berulir yang digunakan dapat berupa pengepres berulir

tunggal (single screw press) atau pengepres berulir ganda (twin screw press).

Rendemen minyak jarak yang dihasilkan dengan teknik pengepres berulir tunggal

(single screw press) sekitar 25 - 35 persen, sedangkan dengan teknik pengepres

berulir ganda (twin screw press) dihasilkan rendemen minyak sekitar 40 - 45

persen.

Minyak biji jarak pagar tersebut mengalami proses degumming untuk

menghilangkan gum atau getah yang terkandung dalam minyak mentah jarak

pagar (CJO). Proses degumming ini dilakukan dengan memanaskan minyak

hingga suhu ±90ºC. Setelah tercapai suhu ±90ºC, dilakukan penambahan asam

phospate sebesar 1% dari berat minyak kemudian diaduk selama 15 menit. Setelah

selesai diaduk, minyak biji jarak pagar tersebut disaring untuk membersihkan

minyak dari proses degumming.

Adapun langkah-langkahnya sebagai berikut

1. Biji jarak dibersihkan dari kotoran dengan cara dicuci sampai bersi bisa

menggunakan mesin atau secara manual.

2. Biji lalu direndam selama 5 menit di dalam air mendidih, kemudian

ditiriskan sampai airnya habis.

3. Biji dijemur dibawah sinar matahari sampai benar-benar kering atau

bisa juga dikeringkan menggunakan alat pengering.

12

Page 11: Bab II (Pembahasan)

4. Masukkan biji kedalam mesin pemisah agar biji dan kulit terpisah.

5. Giling biji kemudian lakukan pengepresan. Lama waktu dari proses

penggilingan ke pengepresan harus dalam waktu yang singkat agar tidak

terjadi oksidasi.

6. Pada proses pengepresan biasanya ampas masih mengandung 7 – 10 %

minyak. Oleh sebab itu, dilakukan proses ekstraksi pelarut, sehingga

ampasnya hanya mengandung minyak kurang dari 0,1% dari berat

keringnya. Pelarut yang sering digunakan adalah pelarut n – heksan

dengan titik didih 60 – 70 °C.

b) Proses Pembentukan Biodiesel

Proses pembuatan biodiesel menggunakan bahan baku minyak biji jarak

pagar dan methanol dengan katalis NaOH. Minyak yang digunakan merupakan

minyak yang telah mengalami proses degumming dan kandungan asam lemak

bebasnya (FFA) kurang dari 0,5%. Minyak dari tangki penampung minyak

dipompa menuju heater untuk dipanaskan sampai suhu 60 °C yang selanjutnya

akan diumpankan ke reaktor transesterifikasi. Methanol dari tangki penampung

methanol dipompa menuju mixer, selanjutnya katalis NaOH juga diumpankan ke

mixer untuk dilarutkan dengan methanol dan bereaksi membentuk natrium

metoksida. Methanol yang digunakan excess. NaOH yang digunakan sebanyak

1% dari massa minyak. Larutan natrium metoksida selanjutnya dipompa menuju

reaktor transesterifikasi untuk direaksikan dengan minyak.

Reaksi transesterifikasi terjadi di reaktor transesterifikasi pada suhu 60 °C,

tekanan 1 atm, dan waktu tinggal 1 jam dengan konversi yang dihasilkan sebesar

98%. Reaksi yang terjadi bersifat endotermis dan reversibel. Reaktor yang

digunakan merupakan reaktor CSTR dengan kecepatan putaran pengaduk 600

rpm. Reaktor dilengkapi jaket pemanas dengan media pemanas berupa low

pressure steam untuk menjaga suhu reaksi. Setelah digunakan untuk

memanaskan, steam akan berubah menjadi kondensat dan dialirkan ke unit

utilitas. Hasil reaksi berupa campuran biodiesel, gliserol, sisa methanol, sisa

13

Page 12: Bab II (Pembahasan)

katalis, dan sabun. Campuran hasil reaksi selanjutnya akan menuju proses

pemisahan biodiesel.

c)Proses Pemisahan Biodiesel

Campuran hasil reaksi dari reaktor dialirkan menuju kolom distilasi untuk

memisahkan methanol. Distilasi berlangsung pada suhu 70 °C dan tekanan 1 atm.

Produk atas berupa methanol 99,85% dan H2O 0,15% yang selanjutnya akan

ditampung dalam tangki penampung methanol. Hasil bawah berupa campuan

biodiesel, gliserol, sabun, dan sisa katalis selanjutnya dipompa menuju dekanter

untuk memisahkan biodiesel (metil ester). Kelarutan gliserol dalam metil ester

kecil sehingga akan terpisah antara gliserol di bagian bawah dan metil ester di

bagian atas. Selanjutnya gliserol dan metil ester akan dimurnikan.

d) Proses Pemurnian Biodiesel

Metil ester pada bagian atas dekanter dipompa menuju tangki netralisasi

untuk menetralkan sisa katalis NaOH dan mengikat sabun yang terbentuk selama

reaksi. Pada tangki netralisasi ditambahkan asam phosfat. Sabun akan bereaksi

dengan asam phosfat membentuk garam yang larut dalam air dan asam lemak

bebas (FFA), sedangkan NaOH akan bereaksi dengan asam phosfat membentuk

garam. Reaksi yang terjadi sebagai berikut ini :

RCOONa + H3PO4 RCOOH + Na3PO4

NaOH + H3PO4 Na3PO4 + H2O

Campuran biodiesel, garam, dan FFA akan menuju washing column untuk

dicuci. Netralisasi sebelum pencucian bertujuan untuk mengurangi jumlah air

yang dibutuhkan dan meminimalisasi potensi pembentukan emulsi ketika air

ditambahkan pada biodiesel. Garam akan dihilangkan selama proses pencuian dan

FFA akan tetap bercampur dengan biodiesel. Air dispray dari atas kolom sehingga

garam akan larut bersama air dan turun ke bawah, biodiesel dan FFA berada di

bagian atas. Biodiesel akan dipisahkan kandungan air yang masih terikut.

Biodiesel dipanaskan dengan heater sampai suhu 100 °C selanjutnya dialirkan

menuju flash drum untuk memisahkan uap air. Uap air akan naik ke atas dan

biodiesel akan turun. Produk biodiesel selanjutnya didinginkan dalam cooler

14

Page 13: Bab II (Pembahasan)

sampai suhu 30 °C. Biodiesel kemudian disimpan dalam tangki penyimpanan

biodiesel.

Gliserol, sabun, dan sisa katalis dari dekanter akan diumpankan ke tangki

asidulasi untuk menetralkan sisa katalis dan mengikat sabun. Proses yang terjadi

sama seperti tangki netralisasi. Gliserol, FFA, dan garam dari tangki asidulasi

dialirkan menuju dekanter. FFA tidak larut dalam gliserol sehingga akan berada

pada bagian atas dan dapat dipisahkan untuk selanjutnya disimpan pada tangki

penampung FFA. Selanjutnya garam akan diendapkan dalam dekanter. Gliserol

akan diambil dan dipekatkan dengan evaporator sehingga didapat gliserol dengan

kemurnian 85 % dan H2O 15%. Gliserol ditampung dalam tangki penampung

gliserol.

15