Laporan Akhir Hibah Penelitian Unggulan Universitas Negeri Semarang 2015
19
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Rancang bangun alat molecular sieve adsorption-distillation scala laboratorium sudah disusun dan dicoba untuk memurnikan etanol. Alat tersebut
dapat disajikan seperti Gambar 4.1. Adapun bagian-bagian alat yang sangat penting terdiri dari reaktor kaca sebagai wadah untuk mendidihkan etanol pada
kondisi atmosferis. Setelah reaktor kaca, uap yang terbentuk dari hasil pendidihkan dialirkan melalui kolom adsorber, dilanjutkan ke kondenser untuk
diembunkan. Dalam kolom adsorben, uap air akan terjerap sehingga kadar etanol akan meningkat. Desain ini samadengan yang dirancang oleh Setiyorini dan
Patricia 2014, namun sedikit berbeda dengan yang dirancang oleh Aufar dkk. 2011 dan Novitasari dkk. 2011. Kedua peneliti ini menambahkan pemanas
pada kolom sebelum uap melewati kolom adsorber. Menurut kedua peneliti tersebut, bila proses pemanasan untuk mendidihkan campuran etanol-air kurang,
maka akan ada uap yang mengembun sebelum melewati kolom adsorber karena gaya drag uap dengan partikel padatan adsorber.
Gambar 4.1. Rancang-bangun Molecular Sieve Adsorption-Distillation untuk
Memurnikan Etanol
Pada penelitian ini, etanol yang akan dimurnikan berasal dari hasil distilasi bertingkat 6 tingkat larutan hasil fermentasi hidrolisat bagas tebu. Tingkat
kemurnian etanol hasil fermentasi ini sangat tinggi. Hal ini dapat dilihat pada
Laporan Akhir Hibah Penelitian Unggulan Universitas Negeri Semarang 2015
20 Gambar 4.2., yaitu grafik hasil analisis kadar etanol menggunakan Gas
Chromathography. Pada gambar kromatogram tersebut hanya terdapat satu kurva, yang menandakan hanya ada satu senyawa kimia hasil fermentasi. Kadar etanol
hasil distilasi berkisar 90. Hasil distilasi ini berkesesuaian dengan pustaka Pramushinta dkk., 2013 yang menggunakan bahan baku kulit nanas menjadi
etanol. Adapun kadar etanol hasil distilasi pada tingkat 1 sampai 7 berturut-turut sebesar 25, 41, 68, 74, 84, 94, dan 95.
Gambar 4.2. Kromatogram Etanol Hasil Distilasi Larutan Fermentasi Kadar Etanol 90
Etanol hasil fermentasi ini dapat diproses lebih lanjut untuk ditingkatkan kadarnya. Salah satu cara yang dapat digunakan adalah molecular-sieve
adsorption distillation. Cara ini merupakan modifikasi dari distilasi biasa. Uap campuran etanol-air tidak langsung diembunkan, namun dilewatkan kolom
adsorber terlebih dahulu untuk menjerap komponen airnya sehingga kadar etanolnya meningkat. Hasil peningkatan kadar etanol setiap satu satuan waktu
disajikan pada Gambar 4.3. sampai 4.6., masing-masing pada 5, 45, dan 55 menit. Setelah distilasi mencapai 55 menit, kadar etanol meningkat dari 90 menjadi 96,
yang berarti meningkat sebesar 6. Peningkatan kadar etanol yang diperoleh dari penelitian ini relatif lebih baik daripada penelitian lain Aufar dkk. 2011,
Pramushinta dkk., 2013 dan Setiyorini dan Patricia, 2014. Aufar dkk. 2011 melakukan pemurnian etanol meggunakan zaolit alam dan CaO pada sebanyak
100 g dan kadar etanol hasil pemurnian meningkat sebesar 1,06 dan 1,46